大二《数据结构》机考解题报告
? ? ? ?這次學校數據結構機考,題目很奇怪,簡直讓我覺得這是算法考試……三道題,撐死了用到樹的遍歷和并查集,連個隊列都沒用,也是醉了-.-
第一題 高精度加法
?兩個數相加,數最多5000位,也就是和最多5001位,而且連數的長度都會給。直接兩個數組相加就好。
第二題 給出樹的前序、中序遍歷,要求寫出樹的后序遍歷。
?一棵樹,若知道兩種遍歷,且其中一種是中序遍歷,那么必然可以確定下這棵樹,自然也可以求出第三種遍歷。而這道題中,樹最多有26個點(還是52個?記不清了),這就是告訴我們:你們隨便搞吧,別進死循環就不會超時~~因此,我們只需要在紙上手動操作一下樣例,看看如何構造出這棵樹,然后用計算機搞定這個過程,最后后序遍歷一下就好了。
第三題 給出兩個N×M的矩陣,問只通過交換兩行和交換兩列,是否可以從其中一個矩陣構造出另一個。
?????? 分析一下這兩種操作,以交換兩行為例:操作過程中,原來是一行的那些元素,換完了還是在一行;原來是一列的那些元素,現在還是在一列。而且,還可以想到,一旦滿足這個條件,那么這兩個矩陣一定可以互相構造出來,證明略。(因為這個很明顯是對的,但是我暫時只能想到很麻煩的證明方法,所以就先不寫了,等我想到很簡潔漂亮的方法,會在此更新的。)因此,我們只要去判斷這個就好了:A矩陣中隨便取一行元素,在B矩陣中找相同的元素,應當也是在同一行;列同上。我暫時想到的有兩種方法——
?????? 方法一:并查集。在此只說行如何做,列的類似就好了。我們首先初始化并查集,然后掃一遍A矩陣,一行一行掃,把每行的所有數都合并到同一個集合。這樣搞完,兩個數如果在同一個集合中,則說明他們在A中處于同一行。此時,我們再掃一遍B矩陣,也是一行一行掃,每一行的數據判斷下是否都在同一個集合中(判斷方法隨意,保證線性即可,當然此題數據太小,此處平方級別也可以過),這樣如果全都合法,就說明B中在同一行的數據,在A中也處于同一行。如此這般,行列都做完,都合法,也就可以輸出Yes了,否則中間直接跳出輸出No便可。應當注意的是,題目本身保證了一個矩陣中沒有相同的數,在此條件之下,上面判斷過程如果都滿足,則說明兩矩陣中的元素完全一樣,這個無需單獨判斷。
?????? 方法二:存映射。如果你不想用并查集,比如你想提高效率(畢竟并查集的復雜度不是O(1)而是O(α)嘛-.-),或者覺得并查集代碼太麻煩(畢竟有四五行-.-),那么你可以考慮詳細一些。其實,我們只需要做到下面這樣就足夠了:對于A矩陣中的任意一個數,都可以瞬間找到其在B矩陣中的位置。這種思路下,我們只要掃一遍B,存一個下標0~10000的數組siteB(元素的范圍是0~10000),數組中的元素是坐標(i,j),其意義為:siteB[x]表示x在B中的位置。而后,我們掃一遍A矩陣,一行一行掃,利用siteB數組,判斷每行元素在B中是否也位于同一行。至此,后面均同方法一,略。
?代碼有時間補上。
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