L3-010 是否完全二叉搜索树 （30 分)

L3-010 是否完全二叉搜索树 （30 分)

将一系列给定数字顺序插入一个初始为空的二叉搜索树（定义为左子树键值大，右子树键值小），你需要判断最后的树是否一棵完全二叉树，并且给出其层序遍历的结果。

输入格式：

输入第一行给出一个不超过20的正整数N；第二行给出N个互不相同的正整数，其间以空格分隔。

输出格式：

将输入的N个正整数顺序插入一个初始为空的二叉搜索树。在第一行中输出结果树的层序遍历结果，数字间以1个空格分隔，行的首尾不得有多余空格。第二行输出YES，如果该树是完全二叉树；否则输出NO。

输入样例1：

9
38 45 42 24 58 30 67 12 51

输出样例1：

38 45 24 58 42 30 12 67 51
YES

输入样例2：

8
38 24 12 45 58 67 42 51

输出样例2：

38 45 24 58 42 12 67 51
NO

代码

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
struct BSTree
{
    int val;
    BSTree *left, *right;
    BSTree()
    {
        left = right = nullptr;
    } 
    BSTree(int v)
    {
        val = v;
        left = right = nullptr;
    }
};


BSTree* insert(BSTree *root, int v)
{
    if(root == nullptr)
    {
        root = new BSTree(v);
    }
    else
    {
        if(root->val > v)
        {
            root->right = insert(root->right, v);
        }
        else if(root->val < v)
        {
            root->left = insert(root->left, v);
        }
    }
    return root;
}

struct Node
{
    int d;
    int order;
    BSTree *node;
    Node(int _d, int _order, BSTree *n)
    {
        d = _d;
        order = _order;
        node = n;
    }
    bool operator<(const Node &a) const
    {
        if(d == a.d)
            return order > a.order;
        return d > a.d;
    }
};
void layer_order(BSTree *root)
{
    if(root == nullptr)
        return ;
    priority_queue<Node> pq;
    pq.push(Node(0, 0, root));
    vector<int> ans;
    int d = 0;
    int order = 0;
    while(!pq.empty())
    {
        auto u = pq.top();pq.pop();
        BSTree *node = u.node;
        d = u.d + 1;
        ans.push_back(node->val);
        if(node->left != nullptr)
        {
            pq.push(Node(d, ++order, node->left));
        }
        if(node->right != nullptr)
        {
            pq.push(Node(d, ++order, node->right));
        }
    }
    for(size_t i=0;i<ans.size();i++)
    {
        if(i!=0)
            cout << " ";
        cout << ans[i];
    }
    cout << endl;
}

bool is_cbst(BSTree *root, int n)
{
    if(root == nullptr)
        return true;
    vector<bool> A(n+1, false);
    queue<pair<int, BSTree*> > q;
    q.push(make_pair(1, root));
    A[1] = true;                
    int d = 0;
    while(!q.empty())
    {
        auto u = q.front();q.pop();
        d = u.first;
        if(d <= n)
            A[d] = true;
        else
            return false;           

        BSTree *node = u.second;
        if(node->left != nullptr)
        {
            q.push(make_pair(2*d, node->left));
        }
        if(node->right != nullptr)
        {
            q.push(make_pair(2*d+1, node->right));
        }
    }
    for(size_t i=1; i<A.size(); i++)
    {
        if(A[i] == false)
            return false;
    }
    return true;
}
int main()
{
    int n;
    cin >> n;
    int t;
    BSTree *bst = nullptr;
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        cin >> t;
        bst = insert(bst, t);
    }
    layer_order(bst);
    if(is_cbst(bst, n))
    {
        cout << "YES" << endl;
    }
    else
    {
        cout << "NO" << endl;
    }
    return 0;
}

标签：node,int,30,nullptr,010,L3,BSTree,root,order
来源： https://blog.csdn.net/weixin_43264529/article/details/88837200