दिइएको अभिभावक एर्रे प्रतिनिधित्वबाट बाइनरी ट्री निर्माण गर्नुहोस्


कठिनाई तह मध्यम
बारम्बार सोधिन्छ अमेजन माइक्रोसफ्ट स्नैपडल
एरे बाइनरी रूख ट्री

समस्या "दिईएको अभिभावक एर्रे प्रतिनिधित्वबाट बाइनरी ट्री निर्माण गर्नुहोस्" बताउँछ कि तपाईंलाई एर्रे दिइन्छ। यो इनपुट एरेले बाइनरी रूख प्रतिनिधित्व गर्दछ। अब तपाइँले इनपुट एर्रेको आधारमा बाइनरी रूख निर्माण गर्न आवश्यक छ। एर्रेले प्रत्येक अनुक्रमणिकामा प्यारेन्ट नोडको अनुक्रमणिका भण्डार गर्दछ।

उदाहरणका

दिइएको अभिभावक एर्रे प्रतिनिधित्वबाट बाइनरी ट्री निर्माण गर्नुहोस्

Inorder Traversal: 3 1 0 4 2 5

दृष्टिकोण

समस्याले हामीलाई दिइएको अभिभावकबाट बाइनरी रूख बनाउन भन्यो array प्रतिनिधित्व। एक अभिभावक एर्रे एरेको प्रत्येक अनुक्रमणिकामा प्यारेन्ट नोडको अनुक्रमणिका भण्डार गर्दछ। अब तपाईले यो एरे प्रयोग गरेर बाइनरी रूख बनाउनु पर्छ। इनपुट एर्रेमा मान -1 ले मूल नोडलाई रूख.

एउटा भोली दृष्टिकोण नयाँ नोडहरू सिर्जना गर्न जारी राख्नु हो। जब हामी यी नोडहरू सिर्जना गर्दछौं हामी सधैं बाइनरी रूखमा तिनीहरूको स्तरको क्रममा नोडहरू सिर्जना गर्दछौं। उदाहरण को लागी, हामी पहिले यसको जरा बनाउँछ, र यस्तै। त्यसोभए हामीले नोडहरू सिर्जना गर्ने क्रममा हामीले रूखमा नोडहरू जोड्यौं सूचक परिमार्जनको सहयोगले। तर यो दृष्टिकोण कुशल छैन किनकि हामी हालसालै सिर्जना गरिएको नोडको अभिभावक भेट्टाउन रूखलाई ट्राभर्सिंग गर्दैछौं।

पहिले नै सिर्जना भएका नोडहरूको ट्र्याक राख्नु एक उत्तम र प्रभावकारी समाधान हो। यस तरिकाले हामीले हालको नोडको अभिभावकको खोजी गर्नुपर्दैन। यो समाधान अलि फरक छ। यहाँ हामी पहिले जाँच गर्नेछौं कि प्यारेन्ट नोड सिर्जना गरिएको छ कि छैन। यदि यो सिर्जना गरिएको छ भने यो ठीक छ। अन्यथा, हामी बारम्बार सबै अभिभावक नोडहरू सिर्जना गर्दछौं र बच्चा नोड सिर्जना गर्दछौं। यस तरिकाले हामी सूचक परिमार्जनका साथ बच्चा नोडहरू पनि जोड्न जारी राख्छौं।

कोड

C ++ कोड अभिभावक एर्रे प्रतिनिधित्वबाट बाइनरी ट्री निर्माण गर्न

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;

struct node {
  int data;
  node *left, *right;
};

node* create(int data){
  node* tmp = new node();
  tmp->data = data;
  tmp->left = tmp->right = NULL;
  return tmp;
}

void inorder(node* root){
    if(root){
        inorder(root->left);
        cout<<root->data<<" ";
        inorder(root->right);
    }
}

void createNode(int a[], int i, node* created[]){
    // if current node is root
    if(a[i] == -1){
        node* cur = new node();
        cur->data = i;
        created[i] = cur;
        return;
    }

    // if the parent node has not been created
    if(created[a[i]] == NULL)
        createNode(a, a[i], created);

    // create current node
    node* cur = new node();
    cur->data = i;
    // insert the node value in created array
    created[i] = cur;

    // if left child of parent is null
    // attach current node as its left child
    if(created[a[i]]->left == NULL)
        created[a[i]]->left = cur;
    // else attach it as right child
    else if(created[a[i]]->right == NULL)
        created[a[i]]->right = cur;
}

int main()
{
  int a[] = {-1, 0, 0, 1, 2, 2};
  int n = (sizeof a) / (sizeof a[0]);
  node* created[n];
  memset(created, NULL, sizeof created);
  node* root = NULL;
  for(int i=0;i<n;i++){
        // if node has not been created
        if(created[i] == NULL)
            createNode(a, i, created);
        // store the root node
        if(a[i] == -1)
            root = created[i];
  }
  // print the inorder traversal of the root
  inorder(root);
}
3 1 0 4 2 5

जाभा कोड दिईएको अभिभावक एर्रे प्रतिनिधित्वबाट बाइनरी ट्री निर्माण गर्न

import java.util.*;

class node{
  int data;
  node left, right;
}

class Main{

  static node create(int data){
    node tmp = new node();
    tmp.data = data;
    tmp.left = tmp.right = null;
    return tmp;
  }

  static void inorder(node root){
      if(root != null){
          inorder(root.left);
          System.out.print(root.data+" ");
          inorder(root.right);
      }
  }

  static void createNode(int a[], int i, node created[]){
      // if current node is root
      if(a[i] == -1){
          node cur = new node();
          cur.data = i;
          created[i] = cur;
          return;
      }

      // if the parent node has not been created
      if(created[a[i]] == null)
          createNode(a, a[i], created);

      // create current node
      node cur = new node();
      cur.data = i;
      // insert the node value in created array
      created[i] = cur;

      // if left child of parent is null
      // attach current node as its left child
      if(created[a[i]].left == null)
          created[a[i]].left = cur;
      // else attach it as right child
      else if(created[a[i]].right == null)
          created[a[i]].right = cur;
  }

  public static void main(String[] args)
  {
    int a[] = {-1, 0, 0, 1, 2, 2};
    int n = 6;
    node created[] = new node[n];
    node root = null;
    for(int i=0;i<n;i++){
          // if node has not been created
          if(created[i] == null)
              createNode(a, i, created);
          // store the root node
          if(a[i] == -1)
              root = created[i];
    }
    // print the inorder traversal of the root
    inorder(root);
  }
}
3 1 0 4 2 5

जटिलता विश्लेषण

समय जटिलता

O (N), किनकी हामी पुनरावृत्ति प्रयोग गर्दैछौं। यदि नोड सिर्जना गरिएको छ भने हामी कहिले पनि उही नोड सिर्जना गर्दैनौं। यसैले समय सीमा रेखीय हो।

ठाउँ जटिलता

O (N), किनकि हामीले नोडहरू एरे सिर्जना गरेका छनौट गर्नका लागि नोड सिर्जना गरिएको छ कि छैन। यसैले स्पेस जटिलता पनि रैखिक छ।