题目:有一颗满二叉树,每个节点是一个开关,初始全是关闭的,小球从顶点落下,
小球每次经过开关就会把它的状态置反,现在问第k个球下落到d层时经过的开关编号。
分析1:这是一个,满二叉树的题目,对于每一个结点K,它的左子节点,右子节点的编号分别是2k和2k+1,这是满二叉树的特点,满二叉树一共有
2^d – 1个结点,d是满二叉树的深度,这个题目由于深度最大是20,编号最大是2^20 – 1,所以可以考虑将二叉树的结点编号将其放进一个
数组中,根据开关的状态,来判断小球的下落方向,2*k是左,2*k+1是右,k是结点的权值,当k大于结点最大值时,表示小球出界,这时
候输出上一层的编号,(k/2)就是题目要求。
代码缺点:运算量太大,小球的编号多,而且需要开一个很大的数组。
下面上代码:
<span style="font-size:14px;">#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <cstdio>
using namespace std;
const int maxz=20;
int s[1<<maxz];//2^maxz-1
int main()
{
int D,I;
while(scanf("%d%d",&D,&I)==2)
{
memset(s,0,sizeof(s));
int k,n=(1<<D)-1;//2^D-1
while(I--)
{
k=1;
while(1)
{
s[k]=!s[k];
k=s[k]?2*k:2*k+1;
if(k>n)
break;
}
}
cout <<k/2<<endl;
}
return 0;
}</span>
代码,思路改进:
看了网上的题解后,发现这样太浪费内存,而且运算时间也长,题解上说 ,前两个小球必定一个会落在左子树,一个落在右子树上,所以就可以根据小球编号的奇偶性来判断,奇数在左,偶数在右,而对于落在左子树的小球来说,只需要知道它是第几个落在左子树的,就能知道它的下落状况了。
例如:编号I的小球,当I时奇数的时候,它是往左走的第(I+1)/2的小球,当I是偶数的时候,它是往右走的第I/2个小球。
下面上代码:
#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <cstdio>
using namespace std;
int main()
{
int D,I,k;
while(~scanf("%d%d",&D,&I))
{
k=1;
for(int i=0;i<D-1;i++)
{
if(I%2)
{
k=k*2;
I=(I+1)/2;
}
else
{
k=k*2+1;
I/=2;
}
}
cout <<k<<endl;
}
return 0;
}