统计给定树中权重字符串为回文串的节点数


我们需要探索这棵树并评估每个节点的权重,以便识别给定树中权重字符串可能是回文串的节点。在这种情况下,节点的权重被视为一个字符串。使用回文串检查理论来检查权重字符串是否为回文串。我们从根节点开始递归遍历树,并评估每个节点的权重。如果权重字符串是回文串,则递增计数器。通过系统地遍历树并使用回文串检查,我们可以准确地检查满足具有回文权重字符串要求的节点。

使用的方法

  • 使用队列的广度优先搜索 (BFS)

  • 中序遍历

使用队列的广度优先搜索 (BSF)

在统计给定树中权重字符串可能是回文串的节点的情况下,可以使用带有队列的广度优先搜索 (BFS) 作为遍历方法。我们从根节点开始将每个节点入队。只要队列不为空,我们就将一个节点出队并检查其权重字符串是否包含回文串。如果存在可能性,则递增计数器。然后将出队节点的左子节点和右子节点(如果存在)入队。BFS 通过逐层准备节点来确保我们访问所有节点并准确地统计满足回文条件的节点。

算法

  • 将计数器变量初始化为 0。

  • 创建一个队列并入队根节点。

  • 当队列不为空时,执行以下操作

  • a. 从队列的前面出队一个节点。

  • b. 检查出队节点的权重字符串是否可能是回文串。

  • 如果是,则递增计数器。

  • c. 将出队节点的左子节点和右子节点(如果存在)入队。

  • 返回计数器的最终值。

示例

#include <iostream>
#include <queue>
#include <string>

// Structure for a tree node
struct Node {
   std::string weight;
   Node* left;
   Node* right;
};

// Function to check if a string is a palindrome
bool isPalindrome(const std::string& str) {
   int i = 0;
   int j = str.length() - 1;

   while (i < j) {
      if (str[i] != str[j]) {
         return false;
      }
      i++;
      j--;
   }

   return true;
}

// Function to perform BFS and count nodes with palindrome weight strings
int countPalindromeNodes(Node* root) {
   if (root == nullptr) {
      return 0;
   }

   int count = 0;
   std::queue<Node*> nodeQueue;
   nodeQueue.push(root);

   while (!nodeQueue.empty()) {
      Node* currentNode = nodeQueue.front();
      nodeQueue.pop();

      if (isPalindrome(currentNode->weight)) {
         count++;
      }

      if (currentNode->left) {
         nodeQueue.push(currentNode->left);
      }
      if (currentNode->right) {
         nodeQueue.push(currentNode->right);
      }
   }

   return count;
}

int main() {
   // Create a sample tree
   Node* root = new Node{"level"};
   root->left = new Node{"radar"};
   root->right = new Node{"tree"};
   root->left->left = new Node{"deed"};
   root->left->right = new Node{"car"};
   root->right->left = nullptr;
   root->right->right = nullptr;

   // Count nodes with palindrome weight strings
   int count = countPalindromeNodes(root);

   // Output the result
   std::cout << "Number of nodes with palindrome weight strings: " << count << std::endl;

   // Clean up memory
   delete root->left->left;
   delete root->left->right;
   delete root->right;
   delete root->left;
   delete root;

   return 0;
}

输出

Number of nodes with palindrome weight strings: 3

中序遍历

在统计给定树中权重字符串可能是回文串的节点的上下文中,中序遍历指的是一种有条理地遍历树节点的方式。从根节点开始,我们访问左子树,然后是当前节点,最后是右子树。在此遍历期间,我们检查每个节点的权重字符串是否可能是回文串。如果是,则递增计数器。通过这种方式,我们系统地检查树中的每个节点,并统计满足权重字符串为回文串条件的节点。这确保了给定树中此类节点的准确计数。

算法

  • 描述一个函数 countPalindromeNodes (node),它以一个节点作为输入。

  • 将计数器变量初始化为 0。

  • 如果节点无效,则返回 0。

  • 递归调用 countPalindromeNodes 以获取节点的左子节点。

  • 检查当前节点的权重字符串是否可能是回文串。

  • 如果是,则递增计数器。

  • 递归调用 countPalindromeNodes 以获取节点的右子节点。

  • 返回计数器的最终值。

示例

#include <iostream>
#include <string>

struct Node {
   std::string weight;
   Node* left;
   Node* right;

   Node(const std::string& val) : weight(val), left(nullptr), right(nullptr) {}
};

int countPalindromeNodes(Node* node) {
   if (node == nullptr) {
      return 0;
   }

   int counter = 0;
   counter += countPalindromeNodes(node->left);

   // Check if weight string is a palindrome
   std::string weight = node->weight;
   bool isPalindrome = true;
   int i = 0, j = weight.length() - 1;
   while (i < j) {
      if (weight[i] != weight[j]) {
         isPalindrome = false;
         break;
      }
      i++;
      j--;
   }

   if (isPalindrome) {
      counter++;
   }

   counter += countPalindromeNodes(node->right);

   return counter;
}

int main() {
   // Constructing the tree
   Node* root = new Node("level");
   root->left = new Node("radar");
   root->right = new Node("tree");
   root->left->left = new Node("deed");
   root->left->right = new Node("moon");
   root->right->left = new Node("river");
   root->right->right = new Node("boat");

   // Counting nodes with weight string as palindrome
   int result = countPalindromeNodes(root);

   std::cout << "Number of nodes with weight string as palindrome: " << result << std::endl;

   // Clean up the dynamically allocated memory (deallocate the tree)
   delete root->left->left;
   delete root->left->right;
   delete root->right->left;
   delete root->right->right;
   delete root->left;
   delete root->right;
   delete root;

   return 0;
}

输出

Number of nodes with weight string as palindrome: 3

结论

本文阐述并实现了检查给定树中权重字符串可能是回文串的节点。它提出了两种方法:使用队列的广度优先搜索 (BFS) 和中序遍历。BFS 方法涉及逐层遍历树,使用队列,并检查每个节点的权重字符串是否可能是回文串。中序遍历方法递归访问左子树中的节点,检查当前节点,然后访问右子树中的节点,同时统计具有回文权重字符串的节点。这两种方法都确保了满足回文条件的节点的准确计数。

更新于: 2023年7月19日

106 次查看

开启你的 职业生涯

通过完成课程获得认证

开始学习
广告

© . All rights reserved.