函数不返回默认值答案

【问题标题】：Function doesn't return default value函数不返回默认值
【发布时间】：2019-02-22 06:03:33
【问题描述】：

这是我的代码：

bool BinarySearchTree::CheckIfTreeIsBinary(){
    bool isBinary=true;
    isBinary=CheckIfTreeIsBinaryPrivate(root); // So if my tree is binary, this function does not return anything
                                               // and isBinary should remain true, but it is false.
    return isBinary;
}

bool BinarySearchTree::CheckIfTreeIsBinaryPrivate(nodePtr Ptr){ 
    if(Ptr->left!=NULL){
        CheckIfTreeIsBinaryPrivate(Ptr->left);
    }

    if(Ptr->left!=NULL){
        if(Ptr->data<Ptr->left->data)
            return false; // possibility 1 to return false
    }

    if(Ptr->right!=NULL){
        if(Ptr->data>Ptr->right->data)
            return false; // possibility 2 to return false
    }

    if(Ptr->right!=NULL){
        CheckIfTreeIsBinaryPrivate(Ptr->right);
    }
}

在我的函数CheckIfTreeIsBinary 中，我将布尔值isBinary 设置为true 作为默认值。之后，将 isBinary 分配给函数 CheckIfTreeIsBinaryPrivate，如果树是二叉树，它将不返回任何内容。
问题是，如果树是二叉树，函数 CheckIfTreeIsBinaryPrivate 不会返回任何内容，但最终 isBinary 为 false。

【问题讨论】：

你没有从CheckIfTreeIsBinaryPrivate返回任何东西。
@juanchopanza - 是的，完全正确。但我希望我的 isBinary 保持真实。这可能吗？
似乎您将BinarySearchTree 类成员变量与CheckIfTreeIsBinary 函数混淆了。 isBinary 变量只会在 CheckIfTreeIsBinaryPrivate 返回时更改。如果函数指定返回类型为bool，则必须返回true 或false；不返回任何东西不是您应该做的事情（我认为这是“未定义的行为”）。考虑写下你想要做什么，然后你打算如何去做。查看它是否与您的代码实际执行的操作相匹配（例如，定义需要满足哪些条件，这意味着它是一棵二叉树）。
“问题是函数 CheckIfTreeIsBinaryPrivate 没有返回任何东西” ...是的，这就是问题所在，只要确保在每条路径上都返回就可以了。不太清楚问题是什么，因为您似乎已经知道答案了

标签： c++ recursion binary-tree

【解决方案1】：

问题在于CheckIfTreeIsBinaryPrivate 确实不在所有程序控制路径上都有明确的return 值。

这意味着你的程序的行为是未定义的。

您的编译器会警告您这一点，您的工作就是注意这些警告。

【讨论】：

【解决方案2】：

您的递归逻辑不正确。函数中的所有路径都应该返回一个值，并且您应该始终检查对CheckIfTreeIsBinaryPrivate 的递归调用的返回值。没有“价值保持不变”的概念。这是我认为您正在努力实现的目标，但它非常复杂。

bool BinarySearchTree::CheckIfTreeIsBinaryPrivate(nodePtr Ptr) { 
    return
        // check the left sub tree is ok
        (Ptr->left == NULL ||                 // NULL is ok OR
            (Ptr->data >= Ptr->left->data &&  // data >= left->data && left is ok
                 CheckIfTreeIsBinaryPrivate(Ptr->left))) &&
        // and check the right sub tree is ok
        (Ptr->right == NULL ||                // NULL is ok OR
            (Ptr->data <= Ptr->right->data && // data <= right->data && right is ok
                 CheckIfTreeIsBinaryPrivate(Ptr->right)));
}

【讨论】：

【解决方案3】：

我想我明白你的误解在哪里了；您期望 isBinary 仅在 CheckIfTreeIsBinaryPrivate 返回值时更新。

这不是它的工作原理 - 具有非void 返回类型的函数必须始终返回 something。
如果函数没有显式返回任何内容（例如，到达函数末尾），则程序具有未定义的行为。

您无法确定函数是否返回任何内容，并且您必须在通过该函数的每条路径上返回一些内容。

你可以用一个大表情来做到这一点，

bool BinarySearchTree::isBST(nodePtr Ptr){
    return Ptr == nullptr
        || (   (Ptr->left == nullptr || (Ptr->left->data < Ptr->data && isBST(Ptr->left)))
            && (Ptr->right == nullptr || (Ptr->right->data > Ptr->data && isBST(Ptr->right))));
}

或一块一块地：

bool BinarySearchTree::isBST(nodePtr Ptr){
    // An empty tree is a BST.
    if (Ptr == nullptr)
        return true;
    // If the left subtree is not a BST, neither is the entire tree.
    else if (Ptr->left != nullptr && (Ptr->left->data > Ptr->data || !isBST(Ptr->left)))
        return false;
    // If the right subtree is not a BST, neither is the entire tree.
    else if (Ptr->right != nullptr && (Ptr->right->data < Ptr->data || !isBST(Ptr->right)))
        return false;
    // All tests passed.
    else
        return true;
}

【讨论】：

迂腐点：从技术上讲，如果调用者使用返回值，则无法return 的函数只会引入未定义的行为。每N1570, 5.9.1 Function definitions, item #12：“如果到达终止函数的}，并且调用者使用函数调用的值，则行为未定义。”在这种情况下，调用者使用了返回值，所以你的观点是正确的，只是注意到有一个非void 函数在奇怪的情况下无法返回任何东西是合法的（如果奇怪的话）。

【解决方案4】：

在CheckIfTreeIsBinaryPrivate() 中再添加一个基本条件以设置为真，因为一旦你将isBinary 分配给CheckIfTreeIsBinaryPrivate()，它会默认设置为false，你需要一个返回值来获得true。

【讨论】：