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算法:从上到下打印对折纸条所有折痕的方向_请把一张纸条竖着放在桌子上,然后从纸条的下边向上方对折1次,压出折痕后展开。此

请把一张纸条竖着放在桌子上,然后从纸条的下边向上方对折1次,压出折痕后展开。此

题目描述

请把一段纸条竖着放在桌子上,然后从纸条的下边向上方对折1次,压出折痕后展开。此时折痕是凹下去的(下折痕),即折痕突起的方向指向纸条的背面。如果从纸条的下边向上方连续对折2次,压出折痕后展开,此时有三条折痕,从上到下依次是下折痕、下折痕和上折痕。

给定一个输入参数N,代表纸条从下边向上方连续对折N次。请从上到下打印所有折痕的方向。

例如:

N=1时,打印: down(凹、下);

N=2时,打印: down(凹、下)、down(凹、下)、up(凸、上)

题目解析

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
可以看出:

  • 产生第i+1次折痕的过程,就是在对折 i i i次产生的每一条折痕的左右两侧,依次产生上折痕和下折痕的过程
  • 所有的折痕的结构是一颗满二叉树,在这颗满二叉树中,头结点为下折痕,每一颗左子树的头结点为上折痕,每一颗右子树的头结点为下折痕
  • 从上到下打印所有折痕方向的过程,就是二叉树的中序遍历
class Solution{
    void process(int i, int N, bool down){
        if(i > N){
            return;
        }
        
        process(i + 1, N, true);
        printf("%s\t", down ? "down" : "up");
        process(i + 1, N, false);
    }
public:
    void printfFolds(int N){
        process(1, N, true);
    }
};
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纸条连续对折 n n n次之后一定产生 2 n − 1 2^{n-1} 2n1条折痕,所以要打印所有的节点,不管用什么方法,时间复杂度一定是 2 n 2^{n} 2n

上面方法的空间复杂度为O(n),为这颗满二叉树的高度,额外空间主要用来维护递归函数的运行

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