在C++中查找BST中具有给定和的全部数对

在本教程中，我们将编写一个程序，该程序查找二叉搜索树中所有和等于给定数字的数对。

我们将把树的值存储在两个不同的列表中以查找数对。让我们看看解决问题的步骤。

  • 为二叉树创建一个结构体节点。

  • 编写一个函数以将新节点插入到二叉搜索树中。

    • 记住，在二叉搜索树中，所有小于根的元素都较小，而右边的元素都较大。

  • 初始化两个空列表以存储树的左节点和右节点。

  • 迭代二叉搜索树，直到左节点或右节点为NULL或两个列表都不为空。

    • 编写一个循环以将所有元素存储到左节点列表中。

    • 编写一个循环以将所有元素存储到右节点列表中。

    • 获取每个列表中的最后一个节点。

    • 检查两个值。

      • 如果左侧节点值大于或等于右侧节点值，则中断循环。

      • 如果两个值的和等于给定数字，则打印并将其从列表中删除。

      • 如果两个值的和小于给定数字，则从左列表中删除最后一个节点并移动到节点的右侧。

      • 如果两个值的和大于给定数字，则从右列表中删除最后一个节点并移动到节点的左侧。

示例

让我们看看代码。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
struct Node{
   int data;
   Node *left, *right, *root;
   Node(int data) {
      this->data = data;
      left = NULL;
      right = NULL;
      root = NULL;
   }
};
Node* insertNewNode(Node *root, int data){
   if (root == NULL) {
      root = new Node(data);
      return root;
   }
   if (root->data < data) {
      root->right = insertNewNode(root->right, data);
   }
   else if (root->data > data) {
      root->left = insertNewNode(root->left, data);
   }
   return root;
}
void findThePairs(Node *node, int target) {
   vector<Node*> left_side_nodes;
   vector<Node*> right_side_nodes;
   Node *current_left = node;
   Node *current_right = node;
   while (current_left != NULL || current_right != NULL || (left_side_nodes.size() > 0 && right_side_nodes.size() > 0)) {
      while (current_left != NULL) {
         left_side_nodes.push_back(current_left);
         current_left = current_left->left;
      }
      while (current_right != NULL) {
         right_side_nodes.push_back(current_right);
         current_right = current_right->right;
      }
      Node *left_side_node = left_side_nodes[left_side_nodes.size() - 1];
      Node *right_side_node = right_side_nodes[right_side_nodes.size() - 1];
      int left_side_value = left_side_node->data;
      int right_side_value = right_side_node->data;
      if (left_side_value >= right_side_value) {
         break;
      }
      if (left_side_value + right_side_value < target) {
         left_side_nodes.pop_back();
         current_left = left_side_node->right;
      }
      else if (left_side_value + right_side_value > target) {
         right_side_nodes.pop_back();
         current_right = right_side_node->left;
      }
      else {
         cout << left_side_node->data << " " << right_side_node->data << endl;
         right_side_nodes.pop_back();
         left_side_nodes.pop_back();
         current_left = left_side_node->right;
         current_right = right_side_node->left;
      }
   }
}
int main() {
   Node *root = NULL;
   root = insertNewNode(root, 25);
   root = insertNewNode(root, 20);
   root = insertNewNode(root, 30);
   root = insertNewNode(root, 15);
   root = insertNewNode(root, 21);
   root = insertNewNode(root, 19);
   root = insertNewNode(root, 31);
   findThePairs(root, 50);
}t, *root;
   Node(int data) {
      this->data = data;
      left = NULL;
      right = NULL;
      root = NULL;
   }  
};
Node* insertNewNode(Node *root, int data){
   if (root == NULL) {
      root = new Node(data);
      return root;
   }
   if (root->data < data) {
      root->right = insertNewNode(root->right, data);
   }
   else if (root->data > data) {
      root->left = insertNewNode(root->left, data);
   }
   return root;
}
void findThePairs(Node *node, int tar) {
   vector<Node*> left_side_nodes;
   vector<Node*> right_side_nodes;
   Node *current_left = node;
   Node *current_right = node;
   while (current_left != NULL || current_right != NULL || (left_side_nodes.size() > 0 && right_side_nodes.size() > 0)) {
      while (current_left != NULL) {
         left_side_nodes.push_back(current_left);
         current_left = current_left->left;
      }
      while (current_right != NULL) {
         right_side_nodes.push_back(current_right);
         current_right = current_right->right;
      }
      Node *left_side_node = left_side_nodes[left_side_nodes.size() - 1];
      Node *right_side_node = right_side_nodes[right_side_nodes.size() - 1];
      int left_side_value = left_side_node->data;
      int right_side_value = right_side_node->data;
      if (left_side_value >= right_side_value) {
         break;
      }
      if (left_side_value + right_side_value < tar) {
         left_side_nodes.pop_back();
         current_left = left_side_node->right;
      }
      else if (left_side_value + right_side_value > tar) {
         right_side_nodes.pop_back();
         current_right = right_side_node->left;
      }
      else {
         cout << left_side_node->data << " " << right_side_node->data << endl;
         right_side_nodes.pop_back();
         left_side_nodes.pop_back();
         current_left = left_side_node->right;
         current_right = right_side_node->left;
      }
   }
}
int main() {
   Node *root = NULL;
   root = insertNewNode(root, 25);
   root = insertNewNode(root, 20);
   root = insertNewNode(root, 30);
   root = insertNewNode(root, 15);
   root = insertNewNode(root, 21);
   root = insertNewNode(root, 19);
   root = insertNewNode(root, 31);
   findThePairs(root, 50);
}

输出

如果运行以上代码，则会得到以下结果。

19 31
20 30

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结论

如果您在本教程中遇到任何疑问，请在评论部分中提出。

更新于：2021年2月1日

浏览量：305

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