输入输出为>>> t1 = Tree(6, [Tree(2, [Tree(1), Tree(4)]), Tree(7, [Tree(7), Tree(8)])]) >>> is_bst(t1) True >>> t2 = Tree(8, [Tree(2, [Tree(9), Tree(1)]), Tree(3, [Tree(6)]), Tree(5)]) >>> is_bst(t2) False >>> t3 = Tree(6, [Tree(2, [Tree(4), Tree(1)]), Tree(7, [Tree(7), Tree(8)])]) >>> is_bst(t3) False >>> t4 = Tree(1, [Tree(2, [Tree(3, [Tree(4)])])]) >>> is_bst(t4) True >>> t5 = Tree(1, [Tree(0, [Tree(-1, [Tree(-2)])])]) >>> is_bst(t5) True >>> t6 = Tree(1, [Tree(4, [Tree(2, [Tree(3)])])]) >>> is_bst(t6) True >>> t7 = Tree(2, [Tree(1, [Tree(5)]), Tree(4)]) >>> is_bst(t7) False请写代码

时间: 2024-03-03 13:51:24 浏览: 29
这里需要定义 `is_bst` 函数,判断输入的树是否为二叉搜索树。以下是代码实现: ```python class Tree: def __init__(self, label, branches=[]): self.label = label self.branches = list(branches) def is_bst(tree): def helper(tree, low=float('-inf'), high=float('inf')): if tree is None: return True if not low <= tree.label <= high: return False left_bst = helper(tree.branches[0], low, tree.label) right_bst = helper(tree.branches[-1], tree.label, high) return left_bst and right_bst return helper(tree) ``` 其中 `helper` 函数递归判断每个子树是否满足二叉搜索树的定义。在递归过程中需要传入当前节点应该满足的最大值 `high` 和最小值 `low`,判断当前节点是否满足条件。如果左右子树都是二叉搜索树,则当前树也是二叉搜索树。
相关问题

上述问题输入输出应为>>> t1 = Tree(6, [Tree(2, [Tree(1), Tree(4)]), Tree(7, [Tree(7), Tree(8)])]) >>> is_bst(t1) True >>> t2 = Tree(8, [Tree(2, [Tree(9), Tree(1)]), Tree(3, [Tree(6)]), Tree(5)]) >>> is_bst(t2) False >>> t3 = Tree(6, [Tree(2, [Tree(4), Tree(1)]), Tree(7, [Tree(7), Tree(8)])]) >>> is_bst(t3) False >>> t4 = Tree(1, [Tree(2, [Tree(3, [Tree(4)])])]) >>> is_bst(t4) True >>> t5 = Tree(1, [Tree(0, [Tree(-1, [Tree(-2)])])]) >>> is_bst(t5) True >>> t6 = Tree(1, [Tree(4, [Tree(2, [Tree(3)])])]) >>> is_bst(t6) True >>> t7 = Tree(2, [Tree(1, [Tree(5)]), Tree(4)]) >>> is_bst(t7) False

Here's how the `is_bst` function could be tested using the input/output pairs you provided: ```python t1 = Tree(6, [Tree(2, [Tree(1), Tree(4)]), Tree(7, [Tree(7), Tree(8)])]) assert is_bst(t1) == True t2 = Tree(8, [Tree(2, [Tree(9), Tree(1)]), Tree(3, [Tree(6)]), Tree(5)]) assert is_bst(t2) == False t3 = Tree(6, [Tree(2, [Tree(4), Tree(1)]), Tree(7, [Tree(7), Tree(8)])]) assert is_bst(t3) == False t4 = Tree(1, [Tree(2, [Tree(3, [Tree(4)])])]) assert is_bst(t4) == True t5 = Tree(1, [Tree(0, [Tree(-1, [Tree(-2)])])]) assert is_bst(t5) == True t6 = Tree(1, [Tree(4, [Tree(2, [Tree(3)])])]) assert is_bst(t6) == True t7 = Tree(2, [Tree(1, [Tree(5)]), Tree(4)]) assert is_bst(t7) == False ``` These assertions test the `is_bst` function against the expected output for each of the provided input trees. If all of the assertions pass, then the function should be correct for these test cases.

## Problem 7: Is BST Write a function `is_bst`, which takes a Tree `t` and returns `True` if, and only if, `t` is a valid binary search tree, which means that: - Each node has at most two children (a leaf is automatically a valid binary search tree). - The children are valid binary search trees. - For every node, the entries in that node's left child are less than or equal to the label of the node. - For every node, the entries in that node's right child are greater than the label of the node. An example of a BST is: ![bst](pic/bst.png) Note that, if a node has only one child, that child could be considered either the left or right child. You should take this into consideration. Hint: It may be helpful to write helper functions `bst_min` and `bst_max` that return the minimum and maximum, respectively, of a Tree if it is a valid binary search tree. ```python def is_bst(t): """Returns True if the Tree t has the structure of a valid BST. >>> t1 = Tree(6, [Tree(2, [Tree(1), Tree(4)]), Tree(7, [Tree(7), Tree(8)])]) >>> is_bst(t1) True >>> t2 = Tree(8, [Tree(2, [Tree(9), Tree(1)]), Tree(3, [Tree(6)]), Tree(5)]) >>> is_bst(t2) False >>> t3 = Tree(6, [Tree(2, [Tree(4), Tree(1)]), Tree(7, [Tree(7), Tree(8)])]) >>> is_bst(t3) False >>> t4 = Tree(1, [Tree(2, [Tree(3, [Tree(4)])])]) >>> is_bst(t4) True >>> t5 = Tree(1, [Tree(0, [Tree(-1, [Tree(-2)])])]) >>> is_bst(t5) True >>> t6 = Tree(1, [Tree(4, [Tree(2, [Tree(3)])])]) >>> is_bst(t6) True >>> t7 = Tree(2, [Tree(1, [Tree(5)]), Tree(4)]) >>> is_bst(t7) False """ "*** YOUR CODE HERE ***" ``` 。

根据你的问题,`is_bst` 函数存在问题,因为它只有一个参数。为了实现该函数,需要编写两个辅助函数 `bst_min` 和 `bst_max`,它们返回一个树的最小值和最大值。然后,可以使用这些帮助器函数来实现主函数 `is_bst`。以下是代码的修改版本: ```python def bst_min(t): """Returns the minimum value in a binary search tree.""" if t.is_leaf(): return t.label return min(t.label, bst_min(t.branches[0]), bst_min(t.branches[-1])) def bst_max(t): """Returns the maximum value in a binary search tree.""" if t.is_leaf(): return t.label return max(t.label, bst_max(t.branches[-1]), bst_max(t.branches[0])) def is_bst(t): """Returns True if the Tree t has the structure of a valid BST. >>> t1 = Tree(6, [Tree(2, [Tree(1), Tree(4)]), Tree(7, [Tree(7), Tree(8)])]) >>> is_bst(t1) True >>> t2 = Tree(8, [Tree(2, [Tree(9), Tree(1)]), Tree(3, [Tree(6)]), Tree(5)]) >>> is_bst(t2) False >>> t3 = Tree(6, [Tree(2, [Tree(4), Tree(1)]), Tree(7, [Tree(7), Tree(8)])]) >>> is_bst(t3) False >>> t4 = Tree(1, [Tree(2, [Tree(3, [Tree(4)])])]) >>> is_bst(t4) True >>> t5 = Tree(1, [Tree(0, [Tree(-1, [Tree(-2)])])]) >>> is_bst(t5) True >>> t6 = Tree(1, [Tree(4, [Tree(2, [Tree(3)])])]) >>> is_bst(t6) True >>> t7 = Tree(2, [Tree(1, [Tree(5)]), Tree(4)]) >>> is_bst(t7) False """ if t.is_leaf(): return True elif len(t.branches) == 1: return is_bst(t.branches[0]) else: left = t.branches[0] right = t.branches[-1] if bst_max(left) <= t.label < bst_min(right): return is_bst(left) and is_bst(right) else: return False ```

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