• 03-树1 树的同构 (25分)


    给定两棵树T1和T2。如果T1可以通过若干次左右孩子互换就变成T2,则我们称两棵树是“同构”的。例如图1给出的两棵树就是同构的,因为我们把其中一棵树的结点A、B、G的左右孩子互换后,就得到另外一棵树。而图2就不是同构的。


    图1

    图2

    现给定两棵树,请你判断它们是否是同构的。

    输入格式:

    输入给出2棵二叉树树的信息。对于每棵树,首先在一行中给出一个非负整数N (10),即该树的结点数(此时假设结点从0到N1编号);随后N行,第i行对应编号第i个结点,给出该结点中存储的1个英文大写字母、其左孩子结点的编号、右孩子结点的编号。如果孩子结点为空,则在相应位置上给出“-”。给出的数据间用一个空格分隔。注意:题目保证每个结点中存储的字母是不同的。

    输出格式:

    如果两棵树是同构的,输出“Yes”,否则输出“No”。

    输入样例1(对应图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 -
    

    输出样例1:

    Yes
    

    输入样例2(对应图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
    

    输出样例2:

    No

    #include<iostream>
    #define maxtree 10
    using namespace std;
    
    typedef struct TreeNode
    {
    	char data;
    	int left;
    	int right;
    }BiTree;
    BiTree B1[maxtree], B2[maxtree];
    
    
    int BuildTree(BiTree B[],int N1);
    int isomorphic(int a, int b);
    int main(void)
    {
    	int root1, root2;
    	int state;
    	int N1, N2;
    	cin >> N1;
    	root1 = BuildTree(B1,N1);
    	//cout << root1<<endl;
    	cin >> N2;
    	root2 = BuildTree(B2,N2);
    	//cout << root2<<endl;
    	if (N1 > 0 && N2 > 0 && N1 == N2)
    	{
    		state = isomorphic(root1, root2);
    	}
    	if (N1 ==0 && N2 == 0)
    	{
    		state = 1;
    	}
    	else if (N1 != N2)
    	{
    		state = 0;
    	}
    	
    	if (state == 1)
    	{
    		cout << "Yes";
    	}
    	else
    	{
    		cout << "No";
    	}
    	return 0;
    }
    int BuildTree(BiTree B[],int N)
    {
    	char left, right;
    	int check[maxtree] = { 0 };
    	for (int i = 0; i < N; ++i)
    	{
    		cin >> B[i].data >> left >> right;
    		if (left != '-')
    		{
    			B[i].left = left - '0';
    			check[B[i].left] = 1;
    		}
    		else
    		{
    			B[i].left = -1;
    		}
    		if (right != '-')
    		{
    			B[i].right = right - '0';
    			check[B[i].right] = 1;
    		}
    		else
    		{
    			B[i].right = -1;
    		}
    	}	
    	//for (int i = 0; i < N; ++i)
    	//{
    	//	cout << B[i].data;
    	//}
    	//cout << endl;
    	for (int i = 0; i < N; ++i)
    	{
    		if (check[i]==0)
    		{
    			return i;
    		}
    	}
    }
    int isomorphic(int a, int b)
    {
    	if (B1[a].data !=B2[b].data)
    	{
    		return 0;//根结点不一样,不同构;
    	}
    	else
    	{
    		if (B1[a].left == -1 && B1[a].right == -1)  //B1左右孩子都没有
    		{
    			//if (B2[b].left == -1 && B2[b].right == -1)
    			//{
    			//	return 1;
    			//}
    			if (B2[b].left != -1 || B2[b].right != -1)
    			{
    				return 0;
    			}
    		}
    		if (B1[a].left != -1 && B1[a].right == -1)  //B1有左孩子 没有右孩子
    		{
    			if ((B2[b].left == -1 && B2[b].right == -1) || (B2[b].left != -1 && B2[b].right != -1))
    			{
    				return 0;
    			}
    			if (B2[b].left != -1 && B2[b].right == -1)
    			{
    				if (B1[B1[a].left].data != B2[B2[a].left].data)
    				{
    					return 0;
    				}
    				else
    				{
    					isomorphic(B1[a].left, B2[b].left);
    				}
    			}
    			if (B2[b].left == -1 && B2[b].right != -1)
    			{
    				if (B1[B1[a].left].data != B2[B2[b].right].data)
    				{
    					return 0;
    				}
    				else
    				{
    					B2[b].left = B2[b].right;
    					B2[b].right = -1;
    					isomorphic(B1[a].left, B2[b].left);
    				}
    			}
    		}
    		if (B1[a].left == -1 && B1[a].right != -1)//B1没有左孩子 有右孩子
    		{
    			if ((B2[b].left == -1 && B2[b].right == -1) || (B2[b].left != -1 && B2[b].right != -1))
    			{
    				return 0;
    			}
    			if (B2[b].left != -1 && B2[b].right == -1)
    			{
    				if (B1[B1[a].right].data != B2[B2[b].left].data)
    				{
    					return 0;
    				}
    				else
    				{
    					B2[b].right = B2[b].left;
    					B2[b].left = -1;
    					isomorphic(B1[a].right, B2[b].right);
    				}
    			}
    			if (B2[b].left == -1 && B2[b].right != -1)
    			{
    				if (B1[B1[a].right].data != B2[B2[b].right].data)
    				{
    					return 0;
    				}
    				else
    				{
    					isomorphic(B1[a].right, B2[b].right);
    				}
    			}
    		}
    		if (B1[a].left != -1 && B1[a].right != -1)//B1有左孩子 有右孩子
    		{
    			if (B2[b].left == -1 || B2[b].right == -1)
    			{
    				return 0;
    			}
    			else
    			{
    				if ((B1[B1[a].left].data == B2[B2[b].left].data) && (B1[B1[a].right].data == B2[B2[b].right].data))
    				{
    					isomorphic(B1[a].left, B2[b].left);
    					isomorphic(B1[a].right, B2[b].right);
    				}
    				if ((B1[B1[a].left].data == B2[B2[b].right].data) && (B1[B1[a].right].data == B2[B2[b].left].data))
    				{
    					int temp;
    					temp = B2[b].right;
    					B2[b].right = B2[b].left;
    					B2[b].left = temp;
    					isomorphic(B1[a].left, B2[b].left);
    					isomorphic(B1[a].right, B2[b].right);
    				}
    				else
    				{
    					return 0;
    				}
    
    			}
    		}
    	}
    	return 1;
    }
    

      

     
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