描述
你准备给弟弟Ike 买一件礼物，但是，Ike 挑选礼物的方式很特别：他只喜欢那些能按照他的特有方式排成有序的东西。
你准备给Ike 买一个风铃。风铃是一种多层的装饰品，一般挂在天花板上。 每个风铃都包含一些由竖直的线连起来的水平杆。每根杆的两端都有线连接，下 面或者挂着另一根水平杆，或者挂着一个玩具。下面是一个风铃的例子：
为使你的弟弟满意，你需要选一个满足下面两个条件的风铃：
(1) 所有的玩具都在同一层(也就是说，每个玩具到天花板之间的杆的个数是 一样的)或至多相差一层。
(2) 对于两个相差一层的玩具，左边的玩具比右边的玩具要更靠下一点。
风铃可以按照下面的规则重新排列：任选一根杆，将杆两端的线“交换”。
也就是解开一根杆左右两端的线，然后将它们分别绑到杆的另一端。注意这个操 作不会改变下面的杆上线的排列顺序。
由于你正在参加信息学奥林匹克的训练，所以你决定设计一个算法，判断能 否通过重新排列，将一个给定的风铃变为Ike 喜欢的样子。
考虑上面的例子，上图中的风铃满足条件(1)，却不满足条件(2)——最左边 的那个玩具比它右边的要高。
但是，我们可以通过下面的步骤把这个风铃变成一个Ike 喜欢的形式：
- 第一步，将杆1 的左右两端交换，这使得杆2 和杆3 的位置互换，交换 的结果如下图所示：
- 第二步，也是最后一步，将杆2 的左右两端交换，这使得杆4 到了左边， 原来在左边的玩具到了右边，交换的结果如下图所示：
现在这个风铃就满足Ike 的条件了。
- 第二步，也是最后一步，将杆2 的左右两端交换，这使得杆4 到了左边， 原来在左边的玩具到了右边，交换的结果如下图所示：
你的任务是：给定一个风铃的描述，求出最少需要多少次交换才能使这个风 铃满足Ike 的条件(如果可能的话)。
输入
输入的第一行包含一个整数n (1≤n ≤ 1 00 000)，表示风铃中有多少根杆。
接下来的n 行描述杆的连接信息。这部分的第i 行包含两个由空格分隔的整
数l 和r ，描述杆i 的左右两端悬挂的东西。如果挂的是一个玩具，则对应的值 i i
为-1，否则为挂在下面的杆的编号。
如果杆i 下面挂有其它杆，则这些杆的编号将严格大于i。杆1 位于风铃的 顶部。
输出
输出仅包含一个整数。表示最少需要多少次交换能使风铃满足Ike 的条件。
如果不可能满足，输出-1。
1 #include<iostream> 2 #include<cstdio> 3 #define N 1000006 4 #include<algorithm> 5 using namespace std; 6 struct node{ 7 int lc,rc; 8 }t[N]; 9 int n; 10 int dep[N],now,max0,min0=999999999,fa[N],ans=0; 11 void dfs(int x){ 12 if(x>n)max0=max(max0,dep[x]),min0=min(min0,dep[x]); 13 dep[t[x].lc]=dep[t[x].rc]=dep[x]+1; 14 if(t[x].lc)dfs(t[x].lc); 15 if(t[x].rc)dfs(t[x].rc); 16 } 17 int solve(int x,int s){ 18 if(x>n){ 19 if(s==min0)return 0; 20 return 1; 21 } 22 int a,b; 23 a=solve(t[x].lc,s+1); 24 b=solve(t[x].rc,s+1); 25 if((a==0&&b==1)||(a==2&&b==1)||(a==0&&b==2))ans++; 26 if(a==2&&b==2){ 27 cout<<-1; 28 exit(0); 29 } 30 if((a==0&&b==1)||(a==1&&b==0))return 2; 31 if(a==0&&b==0)return 0; 32 if(a==1&&b==1)return 1; 33 return 2; 34 } 35 int main(){ 36 cin>>n; 37 now=n; 38 for(int i=1;i<=n;i++){ 39 cin>>t[i].lc>>t[i].rc; 40 if(t[i].lc==-1)t[i].lc=++now; 41 if(t[i].rc==-1)t[i].rc=++now; 42 fa[t[i].lc]=fa[t[i].rc]=i; 43 } 44 dep[1]=1; 45 dfs(1); 46 if(max0-min0>1){ 47 cout<<-1; 48 return 0; 49 } 50 if(max0==min0){ 51 cout<<0; 52 return 0; 53 } 54 solve(1,1); 55 cout<<ans; 56 return 0; 57 }