数据结构–二叉树–顺序存储判断是否二叉搜索树(2022统考真题)
题目描述:
思路
二叉搜索树(Binary Search Tree,简称BST)是一种具有以下性质的二叉树:
对于树中的每个节点 N,它的左子树(如果存在)中的所有节点的值都小于 N 节点的值。
对于树中的每个节点 N,它的右子树(如果存在)中的所有节点的值都大于 N 节点的值。
左子树和右子树也分别是二叉搜索树。
为了验证给定的数组是否构成一个有效的二叉搜索树,我们需要确保每个节点的值满足上述性质。特别是要保证在每个节点的值满足其左右子节点的值的约束。
从后向前的去验证,节点 N 与 它的父亲是否满足上述的条件。
代码
#include <iostream>
#define MAX_SIZE 100
using namespace std;
typedef struct {
int sqBitNode[MAX_SIZE];
int ElemNum;
} SqBiTree;
int lmax[MAX_SIZE], rmin[MAX_SIZE];
bool check(SqBiTree tree)
{
for (int i = 0; i < tree.ElemNum; i++)
lmax[i] = tree.sqBitNode[i], rmin[i] = tree.sqBitNode[i];
for (int i = tree.ElemNum - 1; i ;i--)
{
if (tree.sqBitNode[i] == -1) continue;
int fa = (i - 1) / 2;
if (i % 2 == 1 && tree.sqBitNode[fa] > lmax[i]) // fa 与 左孩子
lmax[i] = tree.sqBitNode[fa];
else if (i % 2 == 0 && tree.sqBitNode[fa] < rmin[i]) // fa 与 右孩子
rmin[i] = tree.sqBitNode[fa];
else return false;
}
return true;
}
int main()
{
SqBiTree tree;
cin >> tree.ElemNum;
for (int i = 0; i < tree.ElemNum; i++)
cin >> tree.sqBitNode[i];
cout << (check(tree) == 1 ? "tree" : "false") << '\n';
}
/*
10 40 25 60 -1 30 -1 80 -1 -1 27
11 40 50 60 -1 30 -1 -1 -1 -1 -1 35
*/