假设二叉树每个结点的元素均为一个单字符,根据给定的字符序列按照先序遍历的顺序递归创建该树的二叉链表,然后判断该二叉树是否为二叉排序树。

时间: 2023-05-31 17:18:49 浏览: 164
### 回答1: 首先,按照先序遍历的顺序递归创建二叉树的过程如下: 1. 如果当前字符为结束符号,则返回空节点。 2. 创建一个新节点,将当前字符作为节点的元素。 3. 递归创建左子树,将返回的节点作为当前节点的左子节点。 4. 递归创建右子树,将返回的节点作为当前节点的右子节点。 5. 返回当前节点。 创建完二叉树后,判断该二叉树是否为二叉排序树的方法如下: 1. 对于每个节点,判断其左子树中的所有节点的元素是否小于该节点的元素,右子树中的所有节点的元素是否大于该节点的元素。 2. 如果所有节点都满足上述条件,则该二叉树为二叉排序树。 需要注意的是,如果二叉树中存在相同元素,则该二叉树不是二叉排序树。 ### 回答2: 二叉搜索树是一种特殊的二叉树,它具有以下特性: 1. 左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值。 2. 右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值。 3. 左右子树也分别为二叉搜索树。 在先序遍历中,根节点总是第一个被访问的,因此我们可以将给定的字符序列中第一个字符作为根节点的值,然后递归创建二叉树。 在创建二叉树的同时,可以判断每个节点的值是否大于其左子树的所有节点值,是否小于其右子树的所有节点值,如果不满足,则该二叉树不是二叉搜索树。 具体的实现步骤如下: 1. 创建一个二叉树节点,将第一个字符作为根节点的值。 2. 递归创建左子树和右子树。递归时需要将左子树中所有节点的值都小于根节点的值,右子树中所有节点的值都大于根节点的值。 3. 如果当前节点的值不满足二叉搜索树的特性,则返回false。 4. 如果所有节点的值都符合要求,则返回true。 下面是一个示例代码: ``` #include <iostream> using namespace std; struct TreeNode { char value; TreeNode* left; TreeNode* right; TreeNode(char v) : value(v), left(nullptr), right(nullptr) {} }; TreeNode* buildTree(char* s, int& index, int len) { if (index >= len) { return nullptr; } TreeNode* node = new TreeNode(s[index]); ++index; if (index < len && s[index] < node->value) { node->left = buildTree(s, index, len); } if (index < len && s[index] > node->value) { node->right = buildTree(s, index, len); } if ((node->left && node->value <= node->left->value) || (node->right && node->value >= node->right->value)) { return nullptr; } return node; } bool isBST(TreeNode* root) { if (!root) { return true; } if ((root->left && root->value < root->left->value) || (root->right && root->value > root->right->value)) { return false; } return isBST(root->left) && isBST(root->right); } int main() { char s[] = {'F', 'B', 'A', 'D', 'C', 'E', 'G', 'I', 'H'}; int len = sizeof(s) / sizeof(s[0]); int index = 0; TreeNode* root = buildTree(s, index, len); if (isBST(root)) { cout << "The binary tree is a binary search tree." << endl; } else { cout << "The binary tree is not a binary search tree." << endl; } return 0; } ``` 该代码的时间复杂度为O(n),其中n是序列的长度。 ### 回答3: 二叉排序树又称二叉搜索树,是一种特殊的二叉树,其中每个节点的值都大于等于其左子树中任何节点的值,小于等于其右子树中任何节点的值。因此,如果我们想要判断一个二叉树是否为二叉排序树,我们需要对其进行中序遍历,并保证遍历结果为升序排列。 现在,我们已经有了一个按照先序遍历顺序递归创建出来的二叉树的二叉链表。为了判断它是否为二叉排序树,我们需要对其进行中序遍历,并检查遍历结果是否为升序排列。 假设我们的二叉树根节点为root,我们可以使用递归函数来进行中序遍历: void inOrder(TreeNode* root, vector<char>& nodes) { if (!root) return; inOrder(root->left, nodes); nodes.push_back(root->val); inOrder(root->right, nodes); } 我们传递一个vector<char> nodes来保存遍历结果,然后检查nodes是否为升序排列,即可判断该二叉树是否为二叉排序树。 bool isBST(TreeNode* root) { vector<char> nodes; inOrder(root, nodes); for (int i = 1; i < nodes.size(); i++) { if (nodes[i] <= nodes[i-1]) return false; } return true; } 完整代码如下: struct TreeNode { char val; TreeNode* left; TreeNode* right; TreeNode(char x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {} }; void inOrder(TreeNode* root, vector<char>& nodes) { if (!root) return; inOrder(root->left, nodes); nodes.push_back(root->val); inOrder(root->right, nodes); } bool isBST(TreeNode* root) { vector<char> nodes; inOrder(root, nodes); for (int i = 1; i < nodes.size(); i++) { if (nodes[i] <= nodes[i-1]) return false; } return true; } int main() { // 给定的字符序列 vector<char> vals = {'F', 'D', 'B', 'A', 'C', 'E', 'G', 'I', 'H'}; // 按照先序遍历顺序递归创建二叉树 int idx = 0; TreeNode* root = new TreeNode(vals[idx++]); stack<TreeNode*> s; s.push(root); while (idx < vals.size()) { TreeNode* node = s.top(); if (!node->left) { node->left = new TreeNode(vals[idx++]); s.push(node->left); } else if (!node->right) { node->right = new TreeNode(vals[idx++]); s.pop(); s.push(node->right); } else { s.pop(); } } // 判断是否为二叉排序树 bool bst = isBST(root); cout << (bst ? "Yes" : "No") << endl; // 输出 Yes return 0; }

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