問題及代碼:
設計一個算法,判斷給定的二叉樹是否是二叉排序樹。
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#define MaxSize 100
typedef int KeyType; //定義關鍵字類型
typedef char InfoType;
typedef struct node //記錄類型
{
KeyType key; //關鍵字項
InfoType data; //其他數據域
struct node *lchild,*rchild; //左右孩子指針
} BSTNode;
int path[MaxSize]; //全局變量,用於存放路徑
void DispBST(BSTNode *b); //函數說明
int InsertBST(BSTNode *&p,KeyType k) //在以*p爲根節點的BST中插入一個關鍵字爲k的節點
{
if (p==NULL) //原樹爲空, 新插入的記錄爲根節點
{
p=(BSTNode *)malloc(sizeof(BSTNode));
p->key=k;
p->lchild=p->rchild=NULL;
return 1;
}
else if (k==p->key)
return 0;
else if (k<p->key)
return InsertBST(p->lchild,k); //插入到*p的左子樹中
else
return InsertBST(p->rchild,k); //插入到*p的右子樹中
}
BSTNode *CreatBST(KeyType A[],int n)
//由數組A中的關鍵字建立一棵二叉排序樹
{
BSTNode *bt=NULL; //初始時bt爲空樹
int i=0;
while (i<n)
InsertBST(bt,A[i++]); //將A[i]插入二叉排序樹T中
return bt; //返回建立的二叉排序樹的根指針
}
void DispBST(BSTNode *bt)
//以括號表示法輸出二叉排序樹bt
{
if (bt!=NULL)
{
printf("%d",bt->key);
if (bt->lchild!=NULL || bt->rchild!=NULL)
{
printf("(");
DispBST(bt->lchild);
if (bt->rchild!=NULL) printf(",");
DispBST(bt->rchild);
printf(")");
}
}
}
/*
int JudgeBST(BSTNode *bt)爲判斷一個樹是否爲排序二叉樹設計的算法的實現
*/
KeyType predt=-32767; //predt爲全局變量,保存當前節點中序前趨的值,初值爲-∞
int JudgeBST(BSTNode *bt) //判斷bt是否爲BST
{
int b1,b2;
if (bt==NULL)
return 1; //空二叉樹是排序二叉樹
else
{
b1=JudgeBST(bt->lchild); //返回對左子樹的判斷,非排序二叉樹返回0,否則返回1
if (b1==0 || predt>=bt->key) //當左子樹非排序二叉樹,或中序前趨(全局變量)大於當前根結點時
return 0; //返回“不是排序二叉樹”
predt=bt->key; //記錄當前根爲右子樹的中序前趨
b2=JudgeBST(bt->rchild); //對右子樹進行判斷
return b2;
}
}
int main()
{
BSTNode *bt;
int a[]= {43,91,10,18,82,65,33,59,27,73},n=10;
printf("創建排序二叉樹:");
bt=CreatBST(a,n);
DispBST(bt);
printf("\n");
printf("bt%s\n",(JudgeBST(bt)?"是一棵BST":"不是一棵BST"));
bt->lchild->rchild->key = 30; //搞個破壞!
printf("修改後的二叉樹:");
DispBST(bt);
printf("\n");
printf("bt%s\n",(JudgeBST(bt)?"是一棵BST":"不是一棵BST"));
return 0;
}
輸出結果: