Question

我已经对这个函数进行了编码，以便在二叉搜索树中找到最浅的叶子，但这不是最好的，但它完成了工作，叶片必须在找到后返回。

这是不更改功能原型的必要条件。

我的问题由下面的评论指出

问题是我在一个无常量指针函数中返回一个const指针，我在发布问题之前看，所有问题在哪些函数里面的类，我还没有研究它们所以我不知道它是不是对于类之外的函数，相同的问题是否有解决方法？

struct Node {
    int _data;
    struct Node *_left;
    struct Node *_right;
};
//-----------------------------------------------------------------------------------
struct Node *min_depth_leaf(const struct Node *root, int &depth) {
    int left_depth;
    int right_depth;
    if (root == NULL) {
        depth = INT32_MAX;
        return NULL;
    } else if (root->_left == NULL && root->_right == NULL) {
        depth = 0;
        return root;//<-------------- The problem lays here
    } else if (root->_left != NULL || root->_right != NULL) {
        struct Node *left_node = min_depth_leaf(root->_left, left_depth);
        struct Node *right_node = min_depth_leaf(root->_right, right_depth);
        if (right_depth < left_depth) {
            right_depth += 1;
            depth = right_depth;
            return right_node;
        } else {
            left_depth += 1;
            depth = left_depth;
            return left_node;
        }
    }
    return NULL;
}

Answer 1

在不更改功能签名的情况下，解决此问题的唯一方法是使用const_cast：

return const_cast<Node*>(root);

由于您的代码对我来说似乎是C而不是C++，因此C风格的演员可能更合适：

return (struct Node*)root;

在任何情况下，更改功能签名都是一种更清洁的方法。如果您将函数设置为模板，它将适用于const和非const节点：

template<typename T> T* min_depth_leaf(T* root, int &depth)

Answer 2

可以使用两种方法。第一个将帮助维护一个好的项目，第二个将传播未定义的行为，给出一个不稳定的软件，在相同的情况下表现不同。

第一种方式是返回const节点的副本，从而允许min_depth_leaf的API用户修改返回的拷贝值，而无需修改树中的原始值，代码就像：

#include<cstdlib>
struct Node {
    int _data;
    struct Node *_left;
    struct Node *_right;
};
//-----------------------------------------------------------------------------------
struct Node *min_depth_leaf(const struct Node *root, int &depth) {
    int left_depth;
    int right_depth;
    if (root == NULL) {
        depth = INT32_MAX;
        return NULL;
    } else if (root->_left == NULL && root->_right == NULL) {
        depth = 0;
        // return a copy
        Node * p = new Node();
        p->_data=root->_data;
        p->_left = root->_left;
        p->_right = root->_right;
        return p;
    } else if (root->_left != NULL || root->_right != NULL) {
        struct Node *left_node = min_depth_leaf(root->_left, left_depth);
        struct Node *right_node = min_depth_leaf(root->_right, right_depth);
        if (right_depth < left_depth) {
            right_depth += 1;
            depth = right_depth;
            return right_node;
        } else {
            left_depth += 1;
            depth = left_depth;
            return left_node;
        }
    }
    return NULL;
}

另一种方式（要避免）是将const值强制转换为非const，导致未定义的行为（UB），例如：

如果API用户从返回的min_depth_leaf中删除了返回的节点，它将从树中删除。
如果API用户在函数f1（）中在堆栈上创建树，然后在另一个函数f2（）中获取min_depth_leaf的结果，那么只要f2（）结束，他就会感到惊讶返回的节点将从堆栈中删除，即使f1（）仍未结束，因此f1（）在访问时会变得无用。

这种方式是使用const_cast

 return const_cast<Node *>(root); //never use this

C ++在一个无常量指针函数内返回一个const指针

2 个答案: