二叉树no与n2关系数学证明

本文通过边的数量关系,证明了二叉树中叶子节点数(n0)与度为2的节点数(n2)之间的数学关系:n0=n2+1。通过从上至下和从下至上的两种视角分析树的边数,得出简洁明了的证明过程。

0. 背景

先整颗二叉树,如下图所示:
在这里插入图片描述
此图n0=4,指的是D、I、J、L
n1=2,指的是C、F
n2=3,指的是A、B、E

以下是一些基本概念:

n0:就是出度为0的结点,就是没有子结点的结点
n1:度为1的结点
n2:度为2的结点数。

N是总结点

在二叉树中:
n0=n2+1;
N=n0+n1+n2

本文就是来证明n0=n2+1

1. 证明

证明其实很简单,从边出发即可,N(总)表示边的总数。

1.1 树从下往上看

由于每个结点都是被一条边引出来的,除了第一个节点A,所以:

N() = n0+n1+n2-1

1.1 树从上往上看

no为叶子结点,出度为零,所以它下面没边;
n1下面引出一条边,
n2下面引出两条边,


                
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