Is it a tree(判断是否是树)

判断树结构算法
本文介绍了一个用于判断输入的边集合是否构成一棵树的算法。该算法通过三个步骤进行:首先检查是否为空树;其次验证节点数量是否等于边的数量加一;最后使用并查集判断是否存在环路。
http://bailian.openjudge.cn/practice/1308/
#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string>
#include<string.h>
#include<algorithm>
#define N 100
/*
1判断是否是空树
2判断节点数=边数+1
3判断是否有环(并查集) 
*/ 
using namespace std;
struct E{
	int x,y;
}edge[N];
int size;
int root[N];
int point[N];
int cnt;
int findroot(int x)
{
	if(root[x]==-1)
	    return x;
	else
	{
		int tmp=findroot(root[x]);
		root[x]=tmp;
		return tmp;
	}
}
void init()
{
	memset(point,0,sizeof(point));
	memset(root,-1,sizeof(root));
	size=cnt=0;
} 

bool solve1()
{//顶点数量=边数量+1 
	sort(point,point+cnt);
	int sum=1;//顶点个数 
	for(int i=1;i<cnt;i++)
	{
		if(point[i]!=point[i-1])
		    sum++;
	}
	if(sum==size+1)
	    return true;
	else
	    return false; 
}
bool solve2()
{//是否有环(并查集) 
	for(int i=0;i<size;i++)
	{
		int u=findroot(edge[i].x);
		int v=findroot(edge[i].y);
		if(u==v)
		{
			return false;
		}
		else
		{
			root[v]=u;
		}
	}
	return true;
}

int main()
{
	int a,b;
	int t=0;
	init();
	while(~scanf("%d%d",&a,&b) && a!=-1 && b!=-1)
	{
		if(a==0 && b==0)
		{//空树 
			if(size==0)
			    printf("Case %d is a tree.\n",++t);
			else
			{//一个测例的结束
			    if(solve1()&&solve2())
			    {
			    	printf("Case %d is a tree.\n",++t);
				}
				else
				    printf("Case %d is not a tree.\n",++t);
			    
			    init();
			}
		}
		else
		{
			edge[size].x=a;
			edge[size++].y=b;
			point[cnt++]=a;
			point[cnt++]=b; 
		}
	}
	return 0;
}

下面是用C语言实现的代码,判断一棵二叉是否为完全二叉。 ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <stdbool.h> typedef struct TreeNode { int val; struct TreeNode *left; struct TreeNode *right; } TreeNode; typedef struct Queue { TreeNode **data; int front; int rear; int size; } Queue; Queue *createQueue(int size) { Queue *q = (Queue *)malloc(sizeof(Queue)); q->data = (TreeNode **)malloc(sizeof(TreeNode *) * size); q->front = q->rear = 0; q->size = size; return q; } bool isEmpty(Queue *q) { return q->front == q->rear; } bool isFull(Queue *q) { return (q->rear + 1) % q->size == q->front; } void enqueue(Queue *q, TreeNode *node) { if (isFull(q)) { return; } q->data[q->rear] = node; q->rear = (q->rear + 1) % q->size; } TreeNode *dequeue(Queue *q) { if (isEmpty(q)) { return NULL; } TreeNode *node = q->data[q->front]; q->front = (q->front + 1) % q->size; return node; } bool isCompleteTree(TreeNode* root) { if (root == NULL) { return true; } Queue *q = createQueue(1000); bool flag = false; enqueue(q, root); while (!isEmpty(q)) { TreeNode *node = dequeue(q); if (node->left) { if (flag) { return false; } enqueue(q, node->left); } else { flag = true; } if (node->right) { if (flag) { return false; } enqueue(q, node->right); } else { flag = true; } } return true; } int main() { TreeNode *root = (TreeNode *)malloc(sizeof(TreeNode)); root->val = 1; root->left = (TreeNode *)malloc(sizeof(TreeNode)); root->left->val = 2; root->right = (TreeNode *)malloc(sizeof(TreeNode)); root->right->val = 3; root->left->left = (TreeNode *)malloc(sizeof(TreeNode)); root->left->left->val = 4; root->left->right = (TreeNode *)malloc(sizeof(TreeNode)); root->left->right->val = 5; root->right->left = (TreeNode *)malloc(sizeof(TreeNode)); root->right->left->val = 6; printf("%s\n", isCompleteTree(root) ? "true" : "false"); return 0; } ``` 代码中使用了队列来存储二叉中的节判断是否为完全二叉的方法是,从根节开始,每层的节必须都存在,否则后面的节都必须是叶子节才满足完全二叉的定义。
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