PTA——03-樹1 樹的同構（25 分）【java語言實現】

題目

給定兩棵樹T1和T2。如果T1可以通過若干次左右孩子互換就變成T2，則我們稱兩棵樹是“同構”的。例如圖1給出的兩棵樹就是同構的，因爲我們把其中一棵樹的結點A、B、G的左右孩子互換後，就得到另外一棵樹。而圖2就不是同構的。

現給定兩棵樹，請你判斷它們是否是同構的。

輸入格式:

輸入給出2棵二叉樹樹的信息。對於每棵樹，首先在一行中給出一個非負整數N (≤10)，即該樹的結點數（此時假設結點從0到N−1編號）；隨後N行，第i行對應編號第i個結點，給出該結點中存儲的1個英文大寫字母、其左孩子結點的編號、右孩子結點的編號。如果孩子結點爲空，則在相應位置上給出“-”。給出的數據間用一個空格分隔。注意：題目保證每個結點中存儲的字母是不同的。

輸出格式:

如果兩棵樹是同構的，輸出“Yes”，否則輸出“No”。

輸入樣例1（對應圖1）：

8
A 1 2
B 3 4
C 5 -
D - -
E 6 -
G 7 -
F - -
H - -
8
G - 4
B 7 6
F - -
A 5 1
H - -
C 0 -
D - -
E 2 -

輸出樣例1:

yes

輸入樣例2（對應圖2）：

8
B 5 7
F - -
A 0 3
C 6 -
H - -
D - -
G 4 -
E 1 -
8
D 6 -
B 5 -
E - -
H - -
C 0 2
G - 3
F - -
A 1 4

輸出樣例2:

No

思路

這道題不難，並且有小白專場會講解程序的邏輯，並提供大部分代碼。難點主要是在於 轉換爲 java 過程中對輸入數據的處理，折騰了好一會。

這道題告訴我要去好好看一下 java 的 Scanner 類。

代碼

import java.util.Arrays;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Scanner;

class TreeNode{
    String val;
    int left;
    int right;
}
public class Main {

    private static TreeNode[] T1 = new TreeNode[10];
    private static TreeNode[] T2 = new TreeNode[10];
    private static int[] check = new int[10];
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);

        //接受長度並將check數組初始化爲 0
        int T = scan.nextInt();
        Arrays.fill(check, 0);
        int root = buildTree(scan,T,T1);

        //循環結束後，再次接受長度並將check數組初始化爲 0
        T = scan.nextInt();
        Arrays.fill(check, 0);
        int root1 = buildTree(scan,T,T2);

        System.out.println(an(root,root1)?"Yes":"No");
    }

    private static int buildTree(Scanner scan,int T,TreeNode[] T1){
        for(int i=0;i<T;i++){
//            System.out.println(treeNode.length);
            T1[i] = new TreeNode();
            T1[i].val = scan.next();
            String left = scan.next();
            String right = scan.next();
            if(left.equals("-")){
                T1[i].left = -1;
            }else{
                T1[i].left = Integer.parseInt(left);
                check[Integer.parseInt(left)] = 1;
            }

            if(right.equals("-")){
                T1[i].right = -1;
            }else{
                T1[i].right = Integer.parseInt(right);
                check[Integer.parseInt(right)] = 1;
            }
        }
        int root = -1;
        for(int i=0;i<T;i++){
            if(check[i]==0){
                root = i;
            }
        }

        return root;
    }

    //傳遞進來root的索引值可以避免數組越界
    public static boolean an(int root1,int root2){
        if(root1==-1&&root2==-1){
            return true;
        }
        if((root1==-1&&root2!=-1)||(root1!=-1&&root2==-1)||(!T1[root1].val.equals(T2[root2].val))){

            return false;
        }
        if(T1[root1].left==-1&&T2[root2].left==-1){

            return an(T1[root1].right,T2[root2].right);
        }
        if((T1[root1].left!=-1&&T2[root2].left!=-1)&&T1[T1[root1].left].val.equals(T2[T2[root2].left].val)){

            return (an(T1[root1].left,T2[root2].left)&&an(T1[root1].right,T2[root2].right));
        }else{

            return (an(T1[root1].left,T2[root2].right)&&an(T1[root1].right,T2[root2].left));
        }
    }
}