前言
今天第一次做一下cpp的树的算法，还是遇到了不少问题的，对树的学习其实在考研期间会比链表和数组少很多，其中最关键的要学会用递归。求深度也好，DSF也好，构造树也好，都用递归。
实现思路
一些疑问的解决
- 为什么不在构造函数中创建树?
最初我考虑在构造函数初始化树的值，但是后面发现还是有问题，搜了一下，gpt的回答是这样的。
构造函数在C++中是一种特殊的成员函数，它在创建类的对象时被自动调用，用于初始化新创建的对象。> 在我们的例子中，TreeNode类的构造函数已经被用来初始化TreeNode对象的val，left和right成员。这个构造函数非常简单，只接受一个参数（节点的值），并默认将left和right指针设置为NULL。
但是，如果你想在构造函数中创建整个二叉树，那可能会有些复杂。因为构造函数在创建新对象时自动被调用，所以你不能在构造函数中直接调用它自己（这会导致无限递归）。你也不能在构造函数中改变已经创建的对象，因为构造函数的目的是初始化新对象，而不是修改已有的对象。
所以，虽然你可以在构造函数中进行一些初始化操作，但是创建整个二叉树通常需要一个单独的函数，像我们之前提供的buildTree函数。然后你可以在你的代码中调用这个函数来创建二叉树，而不是在构造函数中进行这个操作。
我的代码
#include <iostream>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include <queue>
using namespace std;
struct node {
int date;
char info;
node* left;
node* right;
};
//以递归的方式构建一棵树
void createTree(node*& t) {
char str;
cin >> str;
if (str == '#') {
t = NULL;
}
else {
t = new node;//为t开辟空间
t->info = str;
createTree(t->left);
createTree(t->right);
}
}
//树的深度
int depth(node* root) {
if (root == nullptr) {
return 0;
}
int left = depth(root->left);
int right = depth(root->right);
return max(left, right) + 1;
}
//打印一棵树满二叉树，只能打印满二叉树，节点数目最好不要超过10
void print(node*& root) {
//存放打印的二叉树
char str[10][100] = {};
queue<node*> q;
int h = depth(root);
q.push(root);
int index = 0;
while (!q.empty()) {
int size = q.size();
//存放每一层的节点
vector<char> list;
for (int i = 0; i < size; i++) {
node* temp = q.front();
q.pop();
list.push_back(temp->info);
//cout << temp->info;
if (temp->left != nullptr) {
q.push(temp->left);
}
if (temp->right != nullptr) {
q.push(temp->right);
}
}
bool flag = true;
int j = 0;
//打印前面部分空白
while (j <= 2 * h - 1 - index) {
str[index][j] = ' ';
j++;
}
//保持第一行居中
if (index == 0) {
for (int m = 0; m < h - 2; m++) {
str[index][j++] = ' ';
}
}
for (int k = 0; k < list.size(); k++) {
//如果是一层最后一个节点
if (k == list.size() - 1) {
str[index][j++] = list[k];
}
else {
//相邻左右子节点
if (k % 2 == 0) {
str[index][j++] = list[k];
for (int l = 0; l < 3 + 2 * (h - index / 2 - 1); l++) {
str[index][j++] = ' ';
}
}
else {
str[index][j++] = list[k];
str[index][j++] = ' ';
}
}
}
index += 2;
//cout << endl;
}
for (int i = 0; i < 10; i++) {
if (i % 2 == 1) {
for (int j = 0; j < 100; j++) {
str[i][j] = ' ';
}
}
}
for (int i = 0; i < 10; i++) {
if (i % 2 == 0) {
for (int j = 0; j < 100; j++) {
if (str[i][j] - '0' >= 0 && str[i][j] - '0' <= 9 && i < 2 * h - 2) {
str[i + 1][j - 1] = '/';
str[i + 1][j + 1] = '\\';
}
}
}
}
for (int i = 0; i < 10; i++) {
for (int j = 0; j < 100; j++) {
cout << str[i][j];
}
cout << endl;
}
}
void DeepFirstSearch(node *root) {
if (root == NULL) {
return;
}
else {
cout << root->info << ' ';
DeepFirstSearch(root->left);
DeepFirstSearch(root->right);
}
}
int main() {
node* T;
createTree(T);
cout << "树的深度：" << depth(T) << endl;
print(T);
DeepFirstSearch(T);
return 0;
}
