சீரற்ற சுட்டிகள் கொண்ட பைனரி மரத்தை குளோன் செய்யுங்கள்


சிரமம் நிலை கடின
அடிக்கடி கேட்கப்படுகிறது அகோலைட் அமேசான் சிஸ்கோ உண்மை வெறியர்கள் கூகிள் மைக்ரோசாப்ட் வேலை SnapChat
ஹாஷ் மரம்

சிக்கல் அறிக்கை

உங்களுக்கு முழுமையானது வழங்கப்படுகிறது பைனரி மரம் சில சீரற்ற சுட்டிகளுடன். சீரற்ற சுட்டிகள் முனைகளுக்கு குறிப்பிடப்படுகின்றன, அவை ஒவ்வொரு முனையும் அதன் இடது மற்றும் வலது குழந்தையைத் தவிர மற்றவற்றை சுட்டிக்காட்டுகின்றன. எனவே, இது ஒரு எளிய பைனரி மரத்தில் ஒரு முனையின் நிலையான கட்டமைப்பையும் மாற்றுகிறது. இப்போது ஒரு பைனரி மரத்தின் முனை தற்போதைய முனை மற்றும் சுட்டிக்காட்டி இடது, வலது மற்றும் சீரற்ற சுட்டிக்காட்டிக்கு தரவை சேமிக்கும். எனவே, இப்போது நாம் செல்ல நல்லது, பிரச்சினை என்ன கேட்கிறது? “சீரற்ற சுட்டிகள் கொண்ட பைனரி மரத்தை குளோன் செய்யுங்கள்” என்ற சிக்கல் ஒரு புதிய பைனரி மரத்தை உருவாக்க கேட்கிறது, இது கொடுக்கப்பட்ட ஆரம்ப மரத்தின் சரியான நகலாகும். எனவே உருவாக்கப்பட்ட புதிய மரத்தில், நாம் ஒரு முனையைத் தேர்ந்தெடுத்தால் அதன் இடது, வலது மற்றும் சீரற்ற சுட்டிக்காட்டி இந்த புதிய மரத்தில் உள்ள முனைகளைக் குறிக்கிறது, அவை அசல் மரத்தில் உள்ள முனைகளுக்கு ஒத்திருக்கும்.

உதாரணமாக

உள்ளீடு

சீரற்ற சுட்டிகள் கொண்ட பைனரி மரத்தை குளோன் செய்யுங்கள்

Inorder traversal of original binary tree is [current node data, random pointer data]:
[1 2], [2 7], [3 9], [5 1], [7 1], [9 5],

Inorder traversal of cloned binary tree is[current node data, random pointer data]:
[1 2], [2 7], [3 9], [5 1], [7 1], [9 5],

விளக்கம்

பைனரி மரத்தின் இடது மற்றும் வலது முனைகள் ஒவ்வொரு முனையின் இடது மற்றும் வலதுபுறத்தில் வழக்கம் போல் காட்டப்படுகின்றன. எல்லா சுட்டிகளும் மற்றவர்கள் இடது மற்றும் வலது சுட்டிகள் சீரற்ற சுட்டிகள். சில விளிம்புகளில் இரட்டை அம்புகள் உள்ளன (அது இரு திசைகளிலும் சுட்டிக்காட்டுகிறது). முனையின் எந்தவொரு பெற்றோருக்கான திசையும் பெற்றோருக்கு ஒரு சீரற்ற சுட்டிக்காட்டி இருப்பதைக் குறிக்கிறது. வெளியீடு [தற்போதைய முனை தரவு / சீரற்ற முனை தரவு] வடிவத்தில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.

ஹேஷிங் அணுகுமுறை

எனவே, நாம் ஒரு புதிய மரத்தை உருவாக்க வேண்டும் என்பது எங்களுக்குத் தெரியும், இது ஆரம்ப மரத்தின் சரியான நகலாகும். நாம் ஒரு ஒழுங்கற்ற பயணத்தை இயக்கலாம் மற்றும் ஒரு நகலை உருவாக்கலாம். ஆனால் சீரற்ற சுட்டிகளுடன் சிக்கல்களை எதிர்கொள்வோம், ஏனென்றால் சில முனைகள் இன்னும் கட்டமைக்கப்படாத முனைகளை சுட்டிக்காட்டுகின்றன. எனவே இந்த பிழையிலிருந்து விடுபட. முதலில் ஒரு புதிய மரத்தை உருவாக்குவோம். பின்னர் ஒரு பயன்படுத்தவும் ஹாஷ்மேப் இது அசல் மரத்தில் ஒவ்வொரு முனைக்கும் தொடர்புடைய புதிய முனையின் முகவரியை சேமிக்கிறது. எனவே மீண்டும் ஒரு ஒழுங்கற்ற பயணத்தை இயக்கி, புதிய மரத்தின் முனைகளுக்கு சீரற்ற சுட்டிகளை உருவாக்குகிறோம் (அவை ஹாஷ்மேப்பில் மதிப்புகளாக சேமிக்கப்படுகின்றன).

திறமையான அணுகுமுறை

மேலே உள்ள அணுகுமுறையில், நாம் ஒரு ஹாஷ்மேப் இது அசல் மரத்தில் ஒவ்வொரு முனைக்கும் ஒத்த ஒரு குளோன் முனை முகவரியை சேமிக்கிறது. எனவே அதைச் செய்வதற்குப் பதிலாக, குளோன் செய்ய ஏதாவது செய்திருப்போம் இணைக்கப்பட்ட பட்டியல் சீரற்ற சுட்டிகளுடன். அசல் மரத்தில் இடது குழந்தைக்கும் அதனுடன் தொடர்புடைய முனைக்கும் இடையில் புதிதாக உருவாக்கப்பட்ட முனைகளை தள்ளுவோம். எனவே இப்போது வரை, ஆரம்ப மரத்தின் கட்டமைப்பை மாற்றியுள்ளோம். சீரற்ற சுட்டிகள் அமைக்க, ஒரு முனைக்கு ஒத்த ஒரு புதிய முனை எப்போதும் அதன் இடது குழந்தை என்பதை நாங்கள் அறிவோம். இவ்வாறு உள்ளீட்டு மரத்தில் முனையின் இடது குழந்தைக்கு சீரற்ற சுட்டிக்காட்டி அமைப்போம். ஆனால் இன்னும் நாம் கவனிக்க ஒரு விஷயம் இருக்கிறது. ஆரம்ப & குளோன் மரத்தின் முனைகளின் இடது குழந்தையை மீட்டெடுக்க வேண்டும். அது முடிந்ததும், ஒரு பைனரி மரத்தை சீரற்ற புள்ளிகளுடன் குளோன் செய்துள்ளோம்.

குறியீடு

சீரற்ற சுட்டிகள் கொண்ட பைனரி மரத்தை குளோன் செய்ய சி ++ குறியீடு

#include <iostream>
using namespace std;

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

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

// print inorder traversal of the given tree in [node, random node] format
void inorder(node* root)
{
  if(root == NULL)
    return;
  // print inorder traversal of left tree
  inorder(root->left);
  // print in [current node, random node] format
  cout << "[" << root->data << " ";
  if (root->random == NULL)
    cout << "NULL], ";
  else
    cout << root->random->data << "], ";
  // print inorder traversal of right tree
  inorder(root->right);
}

// insert clone nodes between the original node and its left child
node* insertCloneNode(node* originalNode)
{
  if (originalNode == NULL)
    return NULL;

  node* left = originalNode->left;
  originalNode->left = create(originalNode->data);
  originalNode->left->left = left;
  if(left != NULL)
    left->left = insertCloneNode(left);

  originalNode->left->right = insertCloneNode(originalNode->right);
  return originalNode->left;
}

// sets the random pointers in clone tree
void setRandomNode(node* originalNode, node* cloneNode)
{
  if (originalNode == NULL)
    return;
  if(originalNode->random != NULL)
    cloneNode->random = originalNode->random->left;
  else
    cloneNode->random = NULL;

  if(originalNode->left != NULL && cloneNode->left != NULL)
    setRandomNode(originalNode->left->left, cloneNode->left->left);
  setRandomNode(originalNode->right, cloneNode->right);
}

// after all the work restore the left pointers in original and clone tree
void restoreTreeLeftNode(node* originalNode, node* cloneNode)
{
  if (originalNode == NULL)
    return;
  if (cloneNode->left != NULL)
  {
    node* cloneLeft = cloneNode->left->left;
    originalNode->left = originalNode->left->left;
    cloneNode->left = cloneLeft;
  }
  else
    originalNode->left = NULL;

  restoreTreeLeftNode(originalNode->left, cloneNode->left);
  restoreTreeLeftNode(originalNode->right, cloneNode->right);
}

// constructs the new clone tree
node* cloneTree(node* originalNode)
{
  if (originalNode == NULL)
    return NULL;
  node* cloneNode = insertCloneNode(originalNode);
  setRandomNode(originalNode, cloneNode);
  restoreTreeLeftNode(originalNode, cloneNode);
  return cloneNode;
}


int main()
{
  node *root = create(3);
  node* two = create(2);
  node* one = create(1);
  node* seven = create(7);
  node* five = create(5);
  node* nine = create(9);

  root->left = two;
  root->left->left = one;
  root->right = seven;
  root->right->left = five;
  root->right ->right = nine;

  root->random = nine;
  root->left->random = seven;
  root->left->left->random = two;
  root->right->random = one;
  root->right->left->random = one;
  root->right->right->random = five;

  cout << "Inorder traversal of original binary tree is [current node data, random pointer data]: \n";
  inorder(root);

  node *clone = cloneTree(root);

  cout << "\n\nInorder traversal of cloned binary tree is[current node data, random pointer data]: \n";
  inorder(clone);

  return 0;
}
Inorder traversal of original binary tree is [current node data, random pointer data]:
[1 2], [2 7], [3 9], [5 1], [7 1], [9 5],

Inorder traversal of cloned binary tree is[current node data, random pointer data]:
[1 2], [2 7], [3 9], [5 1], [7 1], [9 5],

சீரற்ற சுட்டிகள் கொண்ட பைனரி மரத்தை குளோன் செய்ய ஜாவா குறியீடு

import java.util.*;
// Class that denotes a node of the tree
class node
{ 
    int data; 
    node left, right, random; 
 
    public node(int data) 
    { 
        this.data = data;
        left = right = random = null; 
    } 
}
 
class Tree 
{ 
    static node root;
  static node create(int data) {
    node tmp = new node(data);
    return tmp;
  }
  // print inorder traversal of the given tree in [node, random node] format
  static void inorder(node root){
    if(root != null){
      // print inorder traversal of left tree
      inorder(root.left);
      // print in [current node, random node] format
      System.out.print("[" + root.data + " ");
      if(root.random == null)
        System.out.print("null], ");
      else
        System.out.print(root.random.data +"], ");
      // print inorder traversal of right tree
      inorder(root.right);
    }
  }
 
  // insert clone nodes between the original node and its left child
  static node insertCloneNode(node originalNode) 
  { 
    if (originalNode == null) 
      return null; 
 
    node left = originalNode.left; 
    originalNode.left = create(originalNode.data); 
    originalNode.left.left = left; 
    if(left != null) 
      left.left = insertCloneNode(left); 
 
    originalNode.left.right = insertCloneNode(originalNode.right); 
    return originalNode.left; 
  } 
 
  // sets the random pointers in clone tree
  static void setRandomNode(node originalNode, node cloneNode) 
  { 
    if (originalNode != null){
      if(originalNode.random != null) 
        cloneNode.random = originalNode.random.left; 
      else
        cloneNode.random = null; 
 
      if(originalNode.left != null && cloneNode.left != null) 
        setRandomNode(originalNode.left.left, cloneNode.left.left); 
      setRandomNode(originalNode.right, cloneNode.right); 
    }
  } 
 
  // after all the work restore the left pointers in original and clone tree
  static void restoreTreeLeftNode(node originalNode, node cloneNode) 
  { 
    if (originalNode != null) {
      if (cloneNode.left != null) 
      { 
        node cloneLeft = cloneNode.left.left; 
        originalNode.left = originalNode.left.left; 
        cloneNode.left = cloneLeft; 
      } 
      else
        originalNode.left = null; 
 
      restoreTreeLeftNode(originalNode.left, cloneNode.left); 
      restoreTreeLeftNode(originalNode.right, cloneNode.right); 
    }
  } 
 
  // constructs the new clone tree
  static node cloneTree(node originalNode) 
  { 
    if (originalNode == null)
      return null;
    node cloneNode = insertCloneNode(originalNode); 
    setRandomNode(originalNode, cloneNode); 
    restoreTreeLeftNode(originalNode, cloneNode); 
    return cloneNode; 
  } 
 
  public static void main(String[] args) {
    node root = create(3);
    node two = create(2);
    node one = create(1);
    node seven = create(7);
    node five = create(5);
    node nine = create(9);
 
    root.left = two;
    root.left.left = one;
    root.right = seven;
    root.right.left = five;
    root.right .right = nine;
 
    root.random = nine;
    root.left.random = seven;
    root.left.left.random = two;
    root.right.random = one;
    root.right.left.random = one;
    root.right.right.random = five;
 
    System.out.print("Inorder traversal of original binary tree is[current node data, random pointer data]: \n");
    inorder(root);
 
    node clone = cloneTree(root);
 
    System.out.print("\n\nInorder traversal of cloned binary tree is[current node data, random pointer data]: \n");
    inorder(clone);
  }
}
Inorder traversal of original binary tree is[current node data, random pointer data]: 
[1 2], [2 7], [3 9], [5 1], [7 1], [9 5], 

Inorder traversal of cloned binary tree is[current node data, random pointer data]: 
[1 2], [2 7], [3 9], [5 1], [7 1], [9 5],

சீரற்ற சுட்டிகள் கொண்ட ஒரு பைனரி மரத்தை குளோன் செய்வதற்கான சிக்கலான பகுப்பாய்வு

நேர சிக்கலானது 

ஓ (என்), பைனரி மரத்தில் உள்ள முனைகளை நாம் கடந்துவிட்டோம், பைனரி மரத்தில் N கணுக்கள் இருப்பதால். இதனால் நேர சிக்கலானது நேரியல்.

விண்வெளி சிக்கலானது

ஓ (1), நாங்கள் எந்த தகவலையும் வரிசை அல்லது வரைபடத்தில் சேமிக்கவில்லை என்பதால். இதனால் விண்வெளி சிக்கலானது நிலையானது.