首页 > 后端开发 > C++ > 正文

c++中如何判断二叉搜索树合法性_c++二叉搜索树合法性判断方法

尼克
发布: 2025-09-27 12:53:01
原创
473人浏览过
判断二叉搜索树的合法性需确保每个节点值在其左右子树构成的范围内,中序遍历结果应为严格递增序列,可通过递归配合区间约束实现,初始范围为(LONG_MIN, LONG_MAX),左子树更新上限为父节点值,右子树更新下限为父节点值,若节点值超出范围则返回false,该方法时间复杂度O(n),空间复杂度O(h),优于需额外数组存储的中序遍历法。

c++中如何判断二叉搜索树合法性_c++二叉搜索树合法性判断方法

判断二叉搜索树(BST)的合法性,核心是确保每个节点满足BST的性质:左子树所有节点值小于当前节点值,右子树所有节点值大于当前节点值,且左右子树也必须是二叉搜索树。

利用中序遍历判断

二叉搜索树的中序遍历结果是严格递增的。可以通过中序遍历收集节点值,再检查是否有序。

  • 进行中序遍历,将节点值存入数组
  • 遍历数组,检查是否为严格递增序列
  • 时间复杂度 O(n),空间复杂度 O(n)

示例代码:

bool isValidBST(TreeNode* root) {
   vector<int> values;
   inorder(root, values);
   for (int i = 1; i < values.size(); ++i) {
      if (values[i] <= values[i - 1]) return false;
   }
   return true;
}

void inorder(TreeNode* root, vector<int>& values) {
   if (!root) return;
   inorder(root->left, values);
   values.push_back(root->val);
   inorder(root->right, values);
}

递归配合区间约束

更高效的方法是在递归过程中维护一个合法取值范围 [min, max),每次向下传递更新后的边界。

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

纳米搜索
纳米搜索

纳米搜索:360推出的新一代AI搜索引擎

纳米搜索 30
查看详情 纳米搜索
  • 根节点初始范围为 (LONG_MIN, LONG_MAX)
  • 左子树的上限是父节点值,右子树的下限是父节点值
  • 一旦节点值超出范围,返回 false

示例代码:

bool isValidBST(TreeNode* root) {
   return validate(root, LONG_MIN, LONG_MAX);
}

bool validate(TreeNode* node, long minVal, long maxVal) {
   if (!node) return true;
   if (node->val <= minVal || node->val >= maxVal) return false;
   return validate(node->left, minVal, node->val) &&
        validate(node->right, node->val, maxVal);
}

避免常见错误

直接比较父节点与左右孩子是不够的,必须保证整个子树都满足BST性质。

  • 错误写法:只判断 root->left->val < root->val
  • 正确做法:使用中序遍历或区间法确保全局有序
  • 注意处理重复值,BST通常不允许相等节点

基本上就这些。推荐使用递归加区间约束的方法,效率更高且无需额外存储。

以上就是c++++中如何判断二叉搜索树合法性_c++二叉搜索树合法性判断方法的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!

相关标签:
c++速学教程(入门到精通)
c++速学教程(入门到精通)

c++怎么学习?c++怎么入门?c++在哪学?c++怎么学才快?不用担心,这里为大家提供了c++速学教程(入门到精通),有需要的小伙伴保存下载就能学习啦!

下载
来源:php中文网
本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn
最新问题
开源免费商场系统广告
热门教程
更多>
最新下载
更多>
网站特效
网站源码
网站素材
前端模板
关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新 English
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送
PHP中文网APP
随时随地碎片化学习

Copyright 2014-2025 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号