数据结构作业——brothers（二叉树）

brothers

Description

给你一棵节点编号从 1 到 n 的，根节点为 1 的二叉树。然后有 q 个询问，每个询问给出一个整数表示树的节点，要求这个节点的兄弟节点数目和堂兄弟节点
的数目。如下给出定义：兄弟节点：父节点相同的互为兄弟节点；堂兄弟节点：双亲在同一层的节点互为堂兄弟节点（要求双亲编号不同）。

Input

输入第一行为一个正整数 n 表示树的节点数目。从第 2 行到第 n+1 行，每行两个整数 l，r，分别表示编号为 i(i 从 1 到 n)的节点的左右儿子，0 表示没有儿子节点。接下来一行有一个整数 q，表示询问数目。紧接着 q 行，每行一个整数，表示要询问的节点。
30%的数据：n<=20，q<=10；
60%的数据：n<=1000，q<=n；
100%的数据：n<=100000，q<=n；

Output

输出 q 行，每行两个数，第一个数表示兄弟节点数目，第二个数表示堂兄弟节点数目。

Sample Input

8 2 3 4 0 5 7 0 8 6 0 0 0 0 0 0 0 3 4 5 6

Sample Output

0 21 10 1

思路

根据给出的每个节点的左右儿子建树，然后宽搜，给每一层编号，存储每一层各有什么节点，这样就可以很容易判断其兄弟节点以及堂兄弟节点的个数了

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<vector>
#include<queue>
using namespace std;
const int maxn = 100005;
struct Tree{
	int lson,rson;
	Tree():lson(0),rson(0){}
}tree[maxn];
vector<int>itv[maxn];
int fa[maxn],hei[maxn];

void bfs(int st)
{
	int cnt = 1;
	queue<int>que,tque;
	que.push(st);
	while (!que.empty())
	{
		while (!que.empty())
		{
			int tmp = que.front();
			que.pop();
			hei[tmp] = cnt;
			itv[cnt].push_back(tmp);
			if (tree[tmp].lson)	tque.push(tree[tmp].lson);
			if (tree[tmp].rson)	tque.push(tree[tmp].rson);
		}
		if (tque.empty())	return;
		cnt++;
		while (!tque.empty())
		{
			que.push(tque.front());
			tque.pop();
		}
	}
}

int main()
{
	//freopen("input.txt","r",stdin);
	//freopen("output.txt","w",stdout);
	int n,q,lson,rson,i;
	scanf("%d",&n);
	for (i = 1;i <= n;i++)
	{
		scanf("%d%d",&lson,&rson);
		tree[i].lson = lson,tree[i].rson = rson;
		fa[lson] = i,fa[rson] = i;
	}
	bfs(1);
	scanf("%d",&q);
	while (q--)
	{
		int x = 0;
		scanf("%d",&n);
		if (tree[fa[n]].lson && tree[fa[n]].rson)	x = 1;
		n = itv[hei[n]].size();
		printf("%d %d\n",x,n - x - 1);
	}
	return 0;
}