用Python判断一棵树是否为完全二叉树
时间: 2023-06-07 08:07:19 浏览: 74
可以用层次遍历的方法,对于一棵完全二叉树,从根节点开始,任何一个节点如果左子节点为空,则其右子节点必须为空,否则不是完全二叉树。如果左右子节点都不为空,则按照层次遍历的顺序依次加入队列,直至队列为空。代码如下:
```python
class TreeNode:
def __init__(self, x):
self.val = x
self.left = None
self.right = None
def isCompleteTree(root: TreeNode) -> bool:
if not root:
return True
queue = [root]
flag = False
while queue:
node = queue.pop(0)
if not node:
flag = True
else:
if flag:
return False
queue.append(node.left)
queue.append(node.right)
return True
```
其中 flag 标记用来表示是否出现了空节点,如果已经出现了空节点,那么后面的所有节点都必须为空节点,否则不是完全二叉树。
相关问题
用Python判断一棵树是否为完全二叉树。
判断一棵树是否为完全二叉树,需要对树的结构进行深入分析,通常可以使用BFS(广度优先搜索)算法来实现。
具体来说,可以按照以下步骤进行判断:
1. 定义一个队列,将根节点入队。
2. 对队列进行循环遍历,直到队列为空:
- 弹出队列的首个节点,并判断该节点是否为最后一层的节点(即该节点的左右子节点为空)。
- 如果该节点不是最后一层的节点,则将其左右子节点依次入队。
- 如果该节点是最后一层的节点,则其后面的节点必须都为叶子节点,否则该树不是完全二叉树。
3. 如果队列遍历完毕,仍未发现不符合要求的节点,则该树为完全二叉树。
以下是用Python实现判断一棵树是否为完全二叉树的代码示例:
```python
class TreeNode:
def __init__(self, x):
self.val = x
self.left = None
self.right = None
def is_complete_tree(root: TreeNode) -> bool:
if not root:
return True
queue = [root]
is_last_layer = False
while queue:
node = queue.pop(0)
if (not node.left and node.right) or (is_last_layer and (node.left or node.right)):
return False
if node.left:
queue.append(node.left)
if node.right:
queue.append(node.right)
if not node.left or not node.right:
is_last_layer = True
return True
```
需要注意的是,在判断节点是否为最后一层的节点时,需要同时判断其左右子节点是否为空。如果左右子节点只有一个为空,则该节点不是最后一层的节点。如果左右子节点都为空,则该节点一定是最后一层的节点。
python设计算法判断一棵树是否为完全二叉树
要判断一棵树是否为完全二叉树,需要遍历一遍这棵树,并对每个节点进行判断。具体方法如下:
1. 从根节点开始,对树进行层次遍历(广度优先遍历);
2. 对于每个节点,如果该节点没有左子树但有右子树,则该树不是完全二叉树;如果该节点有左子树但没有右子树,或者左右子树都为空,则从此节点开始,后面遍历到的节点都必须是叶子节点,否则该树不是完全二叉树;
3. 如果遍历完成后仍未发现问题,则该树是完全二叉树。
下面是 Python 代码实现:
``` python
# 定义树的节点
class TreeNode:
def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
self.val = val
self.left = left
self.right = right
# 判断一棵树是否为完全二叉树
def isCompleteTree(root: TreeNode) -> bool:
# 如果根节点为空,直接返回 True
if not root:
return True
queue = [root] # 存储遍历过的节点
leaf = False # 是否已经遇到过非叶子节点
while queue:
node = queue.pop(0)
# 如果当前节点是非叶子节点
if not node.left and node.right:
return False
# 如果当前节点已经遇到过非叶子节点
if leaf and (node.left or node.right):
return False
# 如果当前节点没有右子树
if not node.right:
leaf = True
# 将当前节点的左右子树加入队列
if node.left:
queue.append(node.left)
if node.right:
queue.append(node.right)
# 遍历结束,没有发现问题,则为完全二叉树
return True
```