验证红黑树

Question

我想验证二叉树是否是红黑树。我需要检查的一些属性是：

根是黑色
不能有2个连续的红色节点。
需要添加空节点作为叶节点，颜色取黑色
从叶子到根的每条路径都包含相同数量的黑色节点

不知何故，我的测试用例都通过了，但我确定我没有实现上面的数字 4。

如何检查从根到 Empty（结束）的任何深度是否具有相同数量的黑色节点？

我将我的树定义为：

type 'a tree = Empty | T of color * 'a tree * 'a * 'a tree

我的代码只是将当前树与一些错误情况和 return 错误相匹配。否则，调用左右分支的递归函数。

let rec good_RB t = match t with
   | Empty -> true
   | T (R, T (R, _, _, _), _, _)
   | T (R , _, _, T (R, _, _, _)
     -> false
   | T (_, lft, _, rgt) -> good_RB lft && good_RB rgt

Answer 1

嗯，你需要保留一个计数器:

let rec nb_blacks_lftmst acc = function
  | Empty -> acc
  | T (c, lft, _, _) ->
    nb_blacks_lftmst (match c with R -> acc | B -> acc + 1) lft

let good_count = function
  | Empty -> true
  | T (_, lft, _, rgt) ->
    let cpt = nb_blacks_lftmst 0 lft in
    let rec aux acc = function
      | Empty -> acc = cpt
      | T (c, lft, _, rgt) ->
        let acc = match c with R -> acc | B -> acc + 1 in
        aux acc lft && aux acc rgt
    in
    aux 0 lft && aux 0 rgt

像这样的东西应该有用。（在我的回答中，最左边的路径被访问了两次，第一次是获取witness counter，第二次是因为不想写复杂的代码不访问第二次）

验证红黑树

Verify a red black tree

ocaml

red-black-tree

data-structures