資料結構 二叉樹的遍歷

2021-07-11 07:38:49 字數 2251 閱讀 4393

二叉樹作為最常見以及最常用的的結構,其特點是對於每乙個父節點,最多包含兩個節點,因此對於乙個二叉樹,可以將其分為三個部分,根節點,左子樹和右子樹。一般來說,儲存結構分為線性儲存結構和鏈式儲存結構。線性儲存結構一般來說是以陣列的方式呈現的,其特點是在記憶體中表現為連續的空間分配。而對於鏈式儲存結構,在邏輯上是有種某種關係,比如邏輯連續,但是在實際物理的記憶體空間上的分配上,卻沒有任何的規律。對於二叉樹而言,一般來說對於滿二叉樹概念下的完全二叉樹,有的時候,很多父節點並沒有含有孩子節點,這個時候採用線性儲存結構,就會大大的浪費儲存空間,當資料量很大的時候,這個時候記憶體空間就會有很大的浪費,導致記憶體不足,這個時候採用鏈式儲存結構就會大大的節約儲存空間。

如圖,對於滿二叉樹而言,其每乙個父節點,都含有兩個孩子節點,同時也可以得出,對於層次為n的滿二叉樹,其還有的節點個數一定為2^n-1。例如上圖,層次為4,其節點數為15。(ps:最後的葉子節點15和16的節點標號應該為14,15)。

對應到完全二叉樹的概念,其節點的標號在每一層對應於滿二叉樹,即雖然完全二叉樹並沒有滿二叉樹那麼多的節點,但是其每一層的孩子節點的表示和滿二叉樹節點是一一對應的。對比圖(a)和圖(b),即可理解這一概念。

對二叉樹的遍歷,實際上就是通過某種遍歷方式,將二叉樹的節點進行訪問。由於二叉樹的邏輯結構的特徵,並不能像陣列或者vector,棧或者佇列那麼簡單的對元素進行訪問,需要根據其結構,即父子節點最多含有兩個子節點這一特徵進行訪問。一般而言,遍歷的方法有先序遍歷,中序遍歷、後序遍歷以及層次遍歷。

先序遍歷是通過先訪問父子節點,然後訪問左子樹,然後訪問右子樹完成遍歷。

對於上圖來說,先序遍歷的結果為:gdafemhz

中序遍歷,首先訪問的是左子樹,後訪問其父節點,然後訪問其右節點。

對於上圖而言,中序遍歷的結果為:adefghmz

後序遍歷,首先訪問的是左子樹,後訪問對應的右子樹,然後方位父節點。

對於上圖而言,後序遍歷的結果為:aefdhzmg

層序遍歷,就是二叉樹的邏輯圖是咋樣的,遍歷就是咋樣的。

對於上圖而言,層次遍歷的結果:gdmafhze

二叉樹的建立:

比較簡單的容易理解的方法就是按照程式遍歷的方法構建二叉樹。實現的過程:

templateclass binarytree;

templateclass treenode

;templatetreenode::treenode()

templateclass binarytree

;

//create binarytree by level

templatetreenode* binarytree::createbinarytree(vectordatainput)

nindex++;

if(nindex*rightnode=new treenode;

rightnode->data=datainput[nindex];

p->right=rightnode;

temp.push(rightnode);

}nindex++;

}return root;

}

templatevoid binarytree::visit(treenode*node)

templatevoid binarytree::preorder()

templatevoid binarytree::preorder(treenode*node)

}templatevoid binarytree::inorder()

templatevoid binarytree::inorder(treenode*node)

}templatevoid binarytree::postorder()

templatevoid binarytree::postorder(treenode*node)

}templatevoid binarytree::levelorder()

}

具體的結果為:

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這篇博文主要是研究二叉樹遍歷的遞迴與非遞迴演算法,有興趣的小夥伴可以了解下!二叉樹的遞迴遍歷 深度優先遍歷 先來張圖,看看各結點遍歷時的情況 二叉樹深度優先遍歷總結 分別為第一次,第二次,第三次進入某個結點 先序遍歷 先訪問根結點,然後先序遍歷左子樹,最後先序遍歷右子樹 根 左 右 中序遍歷 先中序...

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