树:
非线性结构,每个元素可以有多个前驱和后继
- 树是n(n>=0)个元素的集合
- n = 0 时,称为空树
- 树只有一个特殊的眉头前驱的元素,称为树的根Root
- 树中除了根结点外,其余元素只能有一个前驱,可以有零个或多个后继
递归定义:
树T是n(n>=0)个元素的集合。n = 0 时,称为空树
有且只有一个特殊元素根,剩余元素都可以被划为m个互不相交的集合,每一个集合都是树,称为T的子树Subtree
子树也有自己的根
树的概念:
- 结点:树中的数据元素
- 结点的度degree:结点拥有的字数的数目称为度,记住d(v)。
- 叶子结点:结点的度为0,称为叶子结点leaf,终端结点,末端结点
- 分支结点:结点的度不为0,称为非终端结点或分支结点
- 分子:结点之间的关系
- 内部结点:除根结点外的分支结点,当然也不包括叶子结点
- 树的度是树内各结点的度的最大值。D结点度最大为3,树的度数就是3
树的概念:
- 孩子(儿子Child)结点:结点的子树的根结点成为该结点的孩子
- 双亲(父Parent)结点:一个结点是它各子树的根结点的双亲
- 兄弟(Sibling)结点:具有相同双亲结点的结点
- 祖先结点:从根结点到该结点所经分支上所有的结点
- 子孙结点:结点的所有子树上的结点都称为该结点的子孙
- 结点的层次(Level):根结点为第一层,根的孩子为第二层,以此类推
- 树的深度(高度Depth):树的层次的最大值。
- 堂兄弟:双亲在同一层的结点
树的概念:
- 有序树:结点的子树是有顺序的,不能交换
- 无序树:结点的子树是有无序的,可以交换
路径:树中的k个结点,n1,n2,...nk,满足ni是n(i+1)的双亲,成为n1到nk的一条路径,就是一条线串下来,前一个都是后一个的父(前驱结点)。
路径长度 = 路径上结点数 -1,也是分支数
森林:m(m>=0) 棵不相交的树的集合
对于结点而言,其子树的大集合就是森林。
树:
树的特点:
- 唯一的根
- 子树不相交
- 除了根以外,每个元素只能有一个前驱,可以有零个或多个后继
- 根结点没有双亲结点(前驱),叶子结点没有孩子结点(后继)
- vi是vj的双亲,则L(vi) = L(vj) -1,也就是说双亲比孩子结点的层次小1
二叉树:
- 每个结点最多两颗树:二叉树不存在度数大于2的结点
- 它是有序的树,左子树,右子树是顺序的,不能交换次序
- 即使某个结点只有一棵子树,也要确定它是左子树还是右子树
二叉树的五种基本形态:
- 空二叉树
- 只有一个根结点
- 根结点只有左子树
- 根结点只有右子树
- 根结点只有左子树和右子树
斜树:
- 左斜树,所有结点都只有左子树
- 右斜树,所有结点都只有右子树
满二叉树:
一颗二叉树的所有分支结点都存在左子树和右子树,并且所有叶子结点只存在在最下面一层
同样深度二叉树中,满二叉树结点最多
k为深度(1<=k<=n),则结点总数为2^k-1
完全二叉树:
- 若二叉树的深度为k,二叉树的层数从1到k-1层的结点数都达到了最大个数,在第k层的所有结点都集中在最左边,这就是完全二叉树
- 完全二叉树由满二叉树引出
- 满二叉树一定是完全二叉树,但完全二叉树不是满二叉树
- k为深度(1<=k<=n),则结点总数最大值为2^k-1,当达到最大值的时候就是满二叉树
二叉树性质:
- 性质1:在二叉树的第i层上至多有2^(i-1)个结点(i>=1)
- 性质2:深度为k的二叉树,至多有2^k-1个结点(k>=1)
- 性质3:对任何一棵二叉树T,如果有其终端结点数为n0,度数为2的结点为n2,则有n0=n2+1
- 性质4:具有n个结点的完全二叉树的深度为int(log2n)+1