对称二叉树
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题目背景
NOIP2018普及组第4题。
问题描述
一棵有点权的有根树如果满足以下条件,则被轩轩称为对称二叉树:
1.二叉树;
2.将这棵树所有节点的左右子树交换,新树和原树对应位置的结构相同且点权相等。
下图中节点内的数字为权值,节点外的 id 表示节点编号。
现在给出一棵二叉树,希望你找出它的一棵子树,该子树为对称二叉树,且节点数 最多。请输出这棵子树的节点数。
注意:只有树根的树也是对称二叉树。本题中约定,以节点 T 为子树根的一棵“子 树”指的是:节点T 和它的全部后代节点构成的二叉树。
输入格式
第一行一个正整数 n,表示给定的树的节点的数目,规定节点编号 1∼n,其中节点 1 是树根。
第二行 n 个正整数,用一个空格分隔,第 i 个正整数 vi代表节点 i 的权值。
接下来 n 行,每行两个正整数 li,ri,分别表示节点 i 的左右孩子的编号。如果不存在左 / 右孩子,则以 -1 表示。两个数之间用一个空格隔开。
输出格式
输出共一行,包含一个整数,表示给定的树的最大对称二叉子树的节点数。
样例数据
样例输入1
2
1 3
2 -1
-1 -1
样例输出1
1
样例输入2
10
2 2 5 5 5 5 4 4 2 3
9 10
-1 -1
-1 -1
-1 -1
-1 -1
-1 2
3 4
5 6
-1 -1
7 8
样例输出2
3
提示
样例解释
【输入输出样例1解释】
最大的对称二叉子树为以节点 2 为树根的子树,节点数为 1。
【输入输出样例2解释】
最大的对称二叉子树为以节点 7 为树根的子树,节点数为 3。
数据范围
共 25 个测试点。
vi≤1000。
测试点 1∼3,n≤10,保证根结点的左子树的所有节点都没有右孩子,根结点的右子树
的所有节点都没有左孩子。测试点 4∼8,n≤10。
测试点 9∼12,n≤10^5,保证输入是一棵“满二叉树” 。
测试点 13∼16,n≤10^5,保证输入是一棵“完全二叉树”。
测试点 17∼20,n≤10^5,保证输入的树的点权均为 1。
测试点 21∼25,n≤10^6。
约定
层次:节点的层次从根开始定义起,根为第一层,根的孩子为第二层。树中任一节点的层次等于其父亲节点的层次加 1。
树的深度:树中节点的最大层次称为树的深度。
满二叉树:设二叉树的深度为 h,且二叉树有 2h−1 个节点,这就是满二叉树。
完全二叉树:设二叉树的深度为 h,除第 h 层外,其它各层的结点数都达到最大个数,第 h 层所有的结点都连续集中在最左边,这就是完全二叉树。