【java】判断一棵树是否是完全二叉树

本文介绍了一种基于层序遍历判断完全二叉树的方法,并提供了详细的代码实现。完全二叉树的特点包括叶子节点的位置分布等,通过将null节点加入队列进行遍历,可以有效区分完全二叉树与普通二叉树。

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二叉树是数据结构中很重要的部分,本文主要是介绍一下如何判断一个是完全二叉树。
判断完全二叉树是建立在树的层序遍历的基础上,如果对层序遍历不太掌握,可以看一下我的另一篇博客:
Java–完全二叉树、普通二叉树的创建以及树的前序、中序、后序、层序遍历的递归和非递归方法实现

复习一下:
完全二叉树的特点:
1.叶子节点只出现在最下面两层
2.最下层的叶子一定集中在左部连续位置
3.倒数第二层若有叶子节点,一定都在右部连续位置
4.如果节点度为1,则该节点只有左孩子,即不存在只有右孩子的情况
5.同样节点数的二叉树,完全二叉树的深度最小

在这里插入图片描述
判断二叉树主要是利用层序遍历(利用队列实现层序遍历!!!)
假设我们在层序遍历的时候将null也放进队列中,那么遍历的结果会是什么样子呢?
以上面的图为例:(#代表null)
完全二叉树:ABCDE######
普通二叉树:ABCDEF##GH#######
很明显,完全而二叉树在遇到第一个#后,后面所有的遍历结果都是#,而普通的二叉树在遇到第一个#后,后面除了#还有节点,因此可以利用这个特点来判断完全二叉树。

下面是主要代码:

/**
class TreeNode{
    char val;
    TreeNode left;
    TreeNode right;
    public TreeNode(char val){
        this.val=val;
        this.left=null;
        this.right=null;
    }
    public TreeNode(){
    }
}
*/

public boolean isCompleteTree(TreeNode root){
        if(root == null || (root.left == null && root.right == null)){
            return true;
        }
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
        queue.add(root);
        TreeNode node = null;
        while(!queue.isEmpty()){
            node = queue.peek();
            if(node.left != null){
                queue.add(node.left);
            }else{
                break;
            }
            if(node.right != null){
                queue.add(node.right);
            }else{
                break;
            }
            queue.poll();
        }
        if(queue.peek().right == null){
            queue.poll();
        }
        while(!queue.isEmpty()){
            node = queue.poll();
            if(node.left != null || node.right != null){
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

在这里插入图片描述
恩。。。。总结的有点乱,可以稍微看图理解我的代码

最后,如果有错误,,,,希望及时指正,谢谢!

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