[백준] 1991번 : 트리 순회 - 자바(Java)

Problem 🔒

문제

https://www.acmicpc.net/problem/1991

 

이진 트리를 입력받아 전위 순회(preorder traversal), 중위 순회(inorder traversal), 후위 순회(postorder traversal)한 결과를 출력하는 프로그램을 작성하시오.

예를 들어 위와 같은 이진 트리가 입력되면,

• 전위 순회한 결과 : ABDCEFG // (루트) (왼쪽 자식) (오른쪽 자식)
• 중위 순회한 결과 : DBAECFG // (왼쪽 자식) (루트) (오른쪽 자식)
• 후위 순회한 결과 : DBEGFCA // (왼쪽 자식) (오른쪽 자식) (루트)

가 된다.

입력

첫째 줄에는 이진 트리의 노드의 개수 N(1 ≤ N ≤ 26)이 주어진다. 둘째 줄부터 N개의 줄에 걸쳐 각 노드와 그의 왼쪽 자식 노드, 오른쪽 자식 노드가 주어진다. 노드의 이름은 A부터 차례대로 알파벳 대문자로 매겨지며, 항상 A가 루트 노드가 된다. 자식 노드가 없는 경우에는 .으로 표현한다.

출력

첫째 줄에 전위 순회, 둘째 줄에 중위 순회, 셋째 줄에 후위 순회한 결과를 출력한다. 각 줄에 N개의 알파벳을 공백 없이 출력하면 된다.

예제 입력 1

7
A B C
B D .
C E F
E . .
F . G
D . .
G . .

예제 출력 1

ABDCEFG
DBAECFG
DBEGFCA

 

---

Approach ⭕

1. 입력 및 트리 초기화
   • ArrayList<ArrayList<Integer>> 구조를 사용해 트리를 저장한다.
   • 노드의 개수만큼 빈 리스트를 추가해 트리를 초기화한다.
2. 트리 구조 생성
   • 노드는 대문자 A부터 Z까지만 주어지므로 -’A’하여 알파벳을 숫자로 변환하여 저장한다.
   • ‘.’은 자식이 없음을 의미하므로 -1로 저장한다.
3. 트리 순회(전위, 중위, 후위)
   • 모든 순회에서 노드가 -1이면 탐색을 중지한다.
   • 전위 순회에서는 현재 노드를 방문하고, 왼쪽 자식과 오른쪽 자식을 순서대로 재귀 호출을 통해 탐색한다.
   • 중위 순회에서는 왼쪽 자식을 재귀 호출하여 왼쪽 끝 노드까지 이동 후에 현재 노드를 방문하고, 오른쪽 자식을 재귀 호출하여 탐색한다.
   • 후위 순회에서는 왼쪽 자식과 오른쪽 자식을 순서대로 탐색하여, 양쪽 자식을 모두 방문한 후에 현재 노드를 방문한다.

---

Solution 💡

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class 트리순회 {
    static int N;
    static ArrayList<ArrayList<Integer>> tree = new ArrayList<>();
    static StringBuilder sb = new StringBuilder();
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        N = sc.nextInt();
        for(int i=0; i<N; i++){
            tree.add(new ArrayList<>());
        }
        for(int i=0; i<N; i++){
            int n = sc.next().charAt(0) - 'A';
            for(int j=0; j<2; j++){
                char c = sc.next().charAt(0);
                if(c=='.'){
                    tree.get(n).add(-1);
                }else{
                    tree.get(n).add(c-'A');
                }

            }
        }

        // 전위, 중위, 후위
        Front(0);
        sb.append("\\n");
        Mid(0);
        sb.append("\\n");
        Back(0);
        System.out.println(sb);
    }

    public static void Front(int node){
        if(node!=-1){
            sb.append((char)(node+'A'));
            Front(tree.get(node).get(0)); // 왼쪽 자식
            Front(tree.get(node).get(1)); // 오른쪽 자식
        }
    }

    public static void Mid(int node){
        if(node!=-1){
            Mid(tree.get(node).get(0));
            sb.append((char)(node+'A'));
            Mid(tree.get(node).get(1));
        }
    }

    public static void Back(int node){
        if(node!=-1){
            Back(tree.get(node).get(0));
            Back(tree.get(node).get(1));
            sb.append((char)(node+'A'));
        }
    }
}