本文里面的树的深度和高度的基数为1,但是有的地方是以0为基数的。两者都可以,重要是理解这种结构。
1.二叉树的定义
二叉树指的是每个树最多只能有两个子树的树形结构,也可以说成每个节点最多可以有两个子节点的树形结构。
2.二叉树的基本性质
- 深度为n的节点的数目最多为 2 n − 1 2^ {n-1} 2n−1
- 如果一棵树的深度为n,那么总的节点个数最多为 2 n + 1 2^n+1 2n+1
- 如果一棵树的总结点的数目为n,那么树的深度至少为 l o g 2 n − 1 log_2{n-1} log2n−1
- 在一颗二叉树中,如果度为0的节点的个数为
n
0
n_0
n0,度为2的节点的个数为
n
2
n_2
n2,那么存在关系
n
0
n_0
n0=
n
2
n_2
n2+1;
推导的方式,因为树里面根节点的个数为1,假设总的节点的个数为n,度为1的节点的个数为 n 1 n_1 n1
那么存在n= n 1 n_1 n1+ n 2 n_2 n2+ n 0 n_0 n0;
如果根据孩子节点推理:
0度节点没有孩子节点,1度节点1个孩子节点,2度节点有两个孩子节点。并且根节点不属于任何节点的孩子节点。
那么存在n= n 1 n_1 n1+ n 2 n_2 n2*2+1;
公式1和公式2相减就可以得到上面的等式。
3.二叉树的三种状态
- 满二叉树 指的是深度为h的树的节点数目为 2 h − 1 2^h-1 2h−1的二叉树
- 完全二叉树 指的是只有最后一层或者倒数第二层存在度小于2的节点,并且最下一层的叶子节点的都集中分布在根节点的左侧。
- 搜索二叉树 指的是一个节点如存在左子节点,那么左子节点的值一定小于父节点。如果存在右子节点,那么右子节点的值一定大于父节点。并且搜索二叉树里面不存在值相等的节点。
4.对二叉树遍历的三种方式
- 前序遍历
前序遍历的顺序是先根节点,然后左子树的节点,然后右子树的节点。同深度下并且属于同一个父节点的子节点,先遍历左边的节点,再遍历右边的节点。上面的图使用前序遍历的结果是ABDECF - 中序遍历 转自 https://blog.youkuaiyun.com/qq_33243189/article/details/80222629#commentBox
- 后序遍历
指的是先左后右最后根节点的遍历顺序。
上面的图使用后序遍历的结果就是DEBFCA.