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    L_add的博客:树和二叉树

    作者:[db:作者] 时间:2021-08-27 10:02

    (一)树
    1、树的定义:
    树是一种数据结构,它是由n(n>=1)个有限节点组成一个具有层次关系的集合。把它叫做“树”是因为它看起来像一棵倒挂的树,也就是说它是根朝上,而叶朝下的。
    2、特点:
    每个节点有零个或多个子节点;没有父节点的节点称为根节点;每一个非根节点有且只有一个父节点;除了根节点外,每个子节点可以分为多个不相交的子树
    在这里插入图片描述
    (二)基本概念
    1、空集合也是树,称为空树。空树中没有节点;
    2、孩子节点或子节点:一个节点含有的子树的根节点称为该节点的子节点;
    3、节点的度:一个节点含有的子节点的个数称为该节点的度;
    4、叶节点或终端节点:度为0的节点称为叶节点;
    5、非终端节点或分支节点:度不为0的节点;
    6、双亲节点或父节点:若一个节点含有子节点,则这个节点称为其子节点的父节点;
    7、兄弟节点:具有相同父节点的节点互称为兄弟节点;
    8、树的度:一棵树中,最大的节点的度称为树的度;
    9、节点的层次:从根开始定义起,根为第1层,根的子节点为第2层,以此类推;
    10、树的高度或深度:树中节点的最大层次;
    11、堂兄弟节点:双亲在同一层的节点互为堂兄弟;
    12、节点的祖先:从根到该节点所经分支上的所有节点;
    13、子孙:以某节点为根的子树中任一节点都称为该节点的子孙;
    14、森林:由几棵互不相交的树的集合称为森林。

    (三)树的表示

    struct TreeNode
    {
    	int val;
    	struct TreeNode child1;
    	struct TreeNode child2;
    	struct TreeNode child3;
    	//......
    }//树,没规定它有多少孩子
    
    

    struct TreeNode
    {
    	int val;
    	SeqList childArr;//指针数组,顺序表中存的是struct TreeNode
    }
    
    

    左孩子有兄弟表示法

    typedef int DataType
    struct Node
    {
    	struct Node* firstchild;//第一个孩子结点
    	struct Node* nextbrother;//指向下一个兄弟结点
    	DataType data;//结点中的数据域
    }
    

    无论树中一个结点有多少孩子,都可以表示
    因为我只指向第一个孩子,剩下的孩子,让孩子之间用兄弟指针串起来

    二叉树

    (一)二叉树
    1、定义:一颗二叉树是结点的一个有限集合,该集合或者为空,或者由一个根节点加上两颗别称为左子树和右子树的二叉树组成。
    2、特点
    a. 每个结点最多有两颗子树,即二叉树不存在度大于2的结点。
    b. 二叉树的子树有左右之分,其子树的次序不能颠倒。
    (二)特殊的二叉树
    1、满二叉树:一个二叉树,如果每一层的结点数都达到最大值,则这个二叉树就是满二叉树。即层数为K,结点总数是2^K-1则为满二叉树。
    每一层都满 第K层有2^(K-1)个结点
    2、完全二叉树:完全二叉树是效率很高的数据结构,完全二叉树是由满二叉树引出来的。深度为k,有n个结点的二叉树当且仅当其每一个结点都与深度为k的满二叉树中编号从1到n的结点一一对应时,称为完全二叉树。满二叉树是一种特殊的完全二叉树。
    前K层都是满的,第K层可以不满但从左到右都是连续的
    完全二叉树中度为1的结点最多只有一个

    在这里插入图片描述
    (三)性质
    1、二叉树的第K层上至多有2^(K-1)个节点。
    2、深度为K的二叉树中至多含有2^K-1个节点。
    3、若在任意一棵二叉树中,有n0个叶子节点,有n2个度为2的节点,则必有n0=n2+1。
    4、具有n个节点的完全二叉树深为log2(x+1)。

    cs
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