Número de aristas en la imagen especular del árbol binario completo

Dado un árbol binario completo de profundidad H . Si se toma la imagen especular del lado izquierdo y derecho de este árbol, entonces: 
 

Imagen reflejada a la derecha: el Node más a la derecha de cada nivel está conectado al Node correspondiente reflejado. 
Imagen reflejada izquierda: el Node más a la izquierda de cada nivel está conectado al Node correspondiente reflejado. 
 

La tarea es encontrar el número de aristas después de tomar ambas imágenes especulares en el árbol final.
 

Ejemplos: 
 

Entrada: H = 1 
Salida: 10 
2 aristas en el árbol original se reflejarán en las imágenes especulares (izquierda y derecha), es decir, 6 aristas en total. 
Y los bordes que conectan las imágenes especulares con el árbol original como se muestra en la imagen de arriba.
Entrada: H = 2 
Salida: 24 
(6 * 3) + 3 + 3 = 24 
 

Enfoque: mantenga los Nodes más a la izquierda y más a la derecha después de cada imagen especular. El número de bordes cambiará después de cada operación de imagen especular. Inicialmente, 

$$ No.\hspace{1mm} of\hspace{1mm} nodes = 2^{(H+1)}-1 $$ $$ No.\hspace{1mm} Of\hspace{1mm} edges = 2\times(2^{H}-1}) $$ $$ No.\hspace{1mm} of\hspace{1mm} Left\hspace{1mm} side\hspace{1mm} nodes = H+1 $$ $$ No.\hspace{1mm} of\hspace{1mm} Right\hspace{1mm} side\hspace{1mm} nodes = H+1 $$

Después de la imagen reflejada derecha: 

$$ No.\hspace{1mm} Of\hspace{1mm} edges = (Initial\hspace{1mm}edges\times 2+rightmost \hspace{1mm}nodes) $$

Después de la imagen reflejada izquierda: 

$$ No.\hspace{1mm} Of\hspace{1mm} edges = (Initial\hspace{1mm}edges\times 2+leftmost \hspace{1mm}nodes) $$

En árbol completo modificado: 

$$ No.\hspace{1mm} Of\hspace{1mm} edges = (Initial\hspace{1mm}edges\times 3+leftmost \hspace{1mm}nodes+rightmost \hspace{1mm}nodes) $$

A continuación se muestra la implementación del enfoque anterior: 
 

C++

// C++ implementation of the approach
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
 
// Function to return the total number
// of edges in the modified tree
int countEdges(int H)
{
 
    int edges, right, left;
    edges = 2 * (pow(2, H) - 1);
    left = right = H + 1;
 
    // Total edges in the modified tree
    int cnt = (edges * 3) + left + right;
    return cnt;
}
 
// Driver code
int main()
{
    int H = 1;
 
    cout << countEdges(H);
 
    return 0;
}

Java

// Java implementation of the approach
import java.io.*;
 
class GFG {
 
    // Function to return the total number
    // of edges in the modified tree
    static int countEdges(int H)
    {
 
        int edges, right, left;
        edges = 2 * (int)(Math.pow(2, H) - 1);
        left = right = H + 1;
 
        // Total edges in the modified tree
        int cnt = (edges * 3) + left + right;
        return cnt;
    }
 
    // Driver code
    public static void main(String[] args)
    {
        int H = 1;
        System.out.println(countEdges(H));
    }
}
 
// This code has been contributed by anuj_67..

Python 3

# Python 3 implementation of the approach
 
# Function to return the total number
# of edges in the modified tree
def countEdges( H):
 
    edges = 2 * (pow(2, H) - 1)
    left = right = H + 1
 
    # Total edges in the modified tree
    cnt = (edges * 3) + left + right
    return cnt
 
# Driver code
if __name__ == "__main__":
    H = 1;
 
    print(countEdges(H))
 
# This code is contributed by ChitraNayal

C#

// C# implementation of the approach
using System;
 
class GFG
{
 
    // Function to return the total number
    // of edges in the modified tree
    static int countEdges(int H)
    {
 
        int edges, right, left;
         
        edges = 2 * (int)(Math.Pow(2, H) - 1);
        left = right = H + 1;
 
        // Total edges in the modified tree
        int cnt = (edges * 3) + left + right;
        return cnt;
    }
 
    // Driver code
    public static void Main()
    {
        int H = 1;
        Console.WriteLine(countEdges(H));
    }
 
}
 
// This code is contributed by AnkitRai01

Javascript

<script>
    // Javascript implementation of the approach
     
    // Function to return the total number
    // of edges in the modified tree
    function countEdges(H)
    {
   
        let edges, right, left;
           
        edges = 2 * (Math.pow(2, H) - 1);
        left = right = H + 1;
   
        // Total edges in the modified tree
        let cnt = (edges * 3) + left + right;
        return cnt;
    }
     
    let H = 1;
      document.write(countEdges(H));
 
</script>
Producción: 

10

 

Publicación traducida automáticamente

Artículo escrito por SURENDRA_GANGWAR y traducido por Barcelona Geeks. The original can be accessed here. Licence: CCBY-SA

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