基本資料結構 樹(tree)

2021-07-05 10:06:05 字數 1335 閱讀 5809

基本資料結構:樹(tree) c

無論是鍊錶,棧還是佇列,它們都是線性結構的,每個節點的左邊最多乙個節點,右邊也最多乙個節點,對於大量的輸入資料,線性表的訪問時間太慢,不宜使用。這裡我要說一種非線性的資料結構,其大部分操作的執行時間平均為o(logn)。

我們涉及到的這種資料結構叫做樹。在電腦科學中,樹是非常有用的抽象概念。我們形象的去描述一棵樹,乙個家族的老祖可能有兩個兒子,這兩個兒子乙個有乙個兒子,乙個有三個兒子,像這樣發展下去的乙個族譜,就是乙個樹,如圖1所示。

就像一棵真正的樹一樣,我們把老祖稱為樹根,兩個字兒是分叉開的兩個樹枝,這兩棵樹枝可以繼續向下分成n個樹枝,迴圈下去,一直到長出葉子為止。

我們把老祖或者樹根稱為根(root)節點,老祖的兒子稱為子節點,每個兒子作為根節點又可以形成一棵樹,我們把這樣的樹稱為根節點的子樹。

樹的標準定義:

樹(tree)是包含n(n>0)個節點的有窮集合,其中:

(1)每個元素稱為節點(node);

(2)有乙個特定的節點被稱為根節點或樹根(root)。

(3)除根節點之外的其餘資料元素被分為m(m≥0)個互不相交的結合t1,t2,……tm-1,其中每乙個集合ti(1<=i<=m)本身也是一棵樹,被稱作原樹的子樹(subtree)。

樹具有以下特點:

(1)每個節點有零個或多個子節點。

(2)每個子節點只有乙個父節點。

(3)沒有父節點的節點稱為根節點。

關於樹的一些術語

節點的度:乙個節點含有的子樹的個數稱為該節點的度;

葉節點或終端節點:度為零的節點稱為葉節點;

非終端節點或分支節點:度不為零的節點;

雙親節點或父節點:若乙個結點含有子節點,則這個節點稱為其子節點的父節點;

孩子節點或子節點:乙個節點含有的子樹的根節點稱為該節點的子節點;

兄弟節點:具有相同父節點的節點互稱為兄弟節點;

樹的高度或深度:定義一棵樹的根結點層次為1,其他節點的層次是其父結點層次加1。一棵樹中所有結點的層次的最大值稱為這棵樹的深度。節點的層次:從根開始定義起,根為第1層,根的子結點為第2層,以此類推;

樹的度:一棵樹中,最大的節點的度稱為樹的度;

節點的祖先:從根到該節點所經分支上的所有節點;

子孫:以某節點為根的子樹中任一節點都稱為該節點的子孫。

森林:由m(m>=0)棵互不相交的樹的集合稱為森林;

樹的實現

節點的**如下:

struct

treenode

樹的應用

大部分作業系統的目錄結構就是採用樹結構。

樹的種類有很多,樹所擴充套件出來的很多資料結構都有著很大的作用,比如說紅黑樹,b樹,字尾樹等等,這將在日後寫到。

基本資料結構 樹(tree)

基本資料結構 樹 tree c無論是鍊錶,棧還是佇列,它們都是線性結構的,每個節點的左邊最多乙個節點,右邊也最多乙個節點,對於大量的輸入資料,線性表的訪問時間太慢,不宜使用。這裡我要說一種非線性的資料結構,其大部分操作的執行時間平均為o logn 我們涉及到的這種資料結構叫做樹。在電腦科學中,樹是非...

基本資料結構 樹簡介

一 什麼是樹 樹是乙個有限結點組成的集合。可以用遞迴的方式來定義一棵樹 樹可以是乙個空集,若非空,則一棵樹由乙個根 root 結點 r 以及 0 個或多個非空的 子 樹 t1 t2 t3 tk 組成,這些子樹中的每一棵的根都被來自根 r 的一條有向的邊 edge 所連線。每一棵子樹的根叫做根 r 的...

資料結構之樹 Tree

對於大量的資料,使用鍊錶的線性訪問的時間消耗很大。於是提出了樹的概念。樹的應用十分廣泛,作業系統的檔案目錄就是典型的樹形結構。大部分對樹的操作的時間複雜度可以被乾到o logn 這裡介紹樹的孩子兄弟表示法,另外還有別的表示方法,有興趣可以自己查一下清華大學的教材。這裡的資料域使用int型別方便測試,...