加分二叉树
题目描述
设一个n个结点的二叉树tree的中序遍历为(1,2,3,…,n),其中数字1,2,3,…,n为结点编号。每个结点都有一个分数(均为正整数),记第i个结点的分数为di,tree及它的每个子树都有一个加分,任一棵子树subtree(也包含tree本身)的加分计算方法如下:
subtree的左子树的加分×subtree的右子树的加分+subtree的根的分数。subtree的左子树的加分×subtree的右子树的加分+subtree的根的分数。
若某个子树为空,规定其加分为1,叶子的加分就是叶结点本身的分数。不考虑它的空子树。
试求一棵符合中序遍历为(1,2,3,…,n)且加分最高的二叉树tree。要求输出;
- tree的最高加分
- tree的前序遍历
输入格式
第1行:一个整数n(n<30),为结点个数。
第2行:n个用空格隔开的整数,为每个结点的分数(分数<100)。
输出格式
第1行:一个整数,为最高加分(结果不会超过4,000,000,000)。
第2行:n个用空格隔开的整数,为该树的前序遍历。
输入样例
5
5 7 1 2 10
输出样例
145
3 1 2 4 5
Sol
不妨开两个数组。
- f[l,r]为从l结点到r结点的最大分数。f[l,r]为从l结点到r结点的最大分数。
- root[l,r]为当[l,r]这个结点取最大分值时,它的树根结点。root[l,r]为当[l,r]这个结点取最大分值时,它的树根结点。此举有利于进行DFS操作。
中序:
根
/ \
小 大
代码
#include <cstdio>
#include <cstring>
using namespace std;
int f[30][30], root[30][30];
int n;
int get(int l, int r) {
if (l > r) return 1;//空子树的值为1,且1对乘积无影响,可直接取1
if (~f[l][r]) return f[l][r];//如果已经遍历,则可以直接返回值
for (int k = l; k <= r; k++) {//枚举每个结点为树根的可能性,找出最大的分值
int now = get(l, k - 1) * get(k + 1, r) + f[k][k];
if (now > f[l][r]) {//找到比当前更大的分值就更新,同时记录树根节点
f[l][r] = now;
root[l][r] = k;
}
}
return f[l][r];//返回最大分值
}
void dfs(int l, int r) {
if (l > r) return;
printf("%d ", root[l][r]);
dfs(l, root[l][r] - 1);
dfs(root[l][r] + 1, r);
//用root数组将原树分段,并以前序遍历打印
}
int main(int argc, char **argv) {
scanf("%d", &n);
//Initialize
memset(f, -1, sizeof f);
for (int i = 1; i <= n; i++) {
scanf("%d", &f[i][i]);//读入每个结点的分值
root[i][i] = i;//自己的根结点是自己
}
//开始分治
printf("%d\n", get(1, n));
//打印前序遍历
dfs(1, n);
}