樹與森林的概念與性質

2021-09-29 16:39:56 字數 2048 閱讀 1021

全部資料結構、演算法及應用課內模板:

1、樹的特點:樹中結點(除根結點)均有乙個直接前驅和多個直接後繼,樹是乙個樹形(非線性)結構。

2、樹上結點的度:樹上結點的度為其出度,即兒子個數

3、父結點、兒子結點、兄弟結點、祖先結點、子孫結點、葉子結點(又叫終端結點、外部結點,度為0)、

分支結點(又叫非葉子結點、內部節點,度不為0)

4、樹的度:結點的度中的最大值

5、高度和深度:科學出版社張憲超的資料結構規定 深度從0開始,高度從1開始,這個沒啥成文規定,筆試看題裡會給具體規定

6、結點的深度(結點的層數):從上到下依次增加

7、結點的高度:科學出版社張憲超的資料結構沒有提出這一概念,因為對這一概念的定義說法有二

①該結點到最低的結點的高度

②該結點作為根結點的子樹的高度

8、樹的高度:從下到上依次增加

9、有序樹:每個結點的所有子樹間存在確定的次序關係(即兒子有順序)

10、無序樹:每個結點的所有子樹間不存在確定的次序關係(即兒子無順序)

11、二叉樹:樹的度為2的有序樹(注意有序樹,l 和 r 不可顛倒)

12、森林:m>=0棵樹構成森林

13、理解與拓展:樹本質上是乙個有向圖,指向關係由選取的根結點決定。平時我們只是把樹上指向的箭頭省略掉了。

對乙個n個結點的無向圖,有n種方式構建一棵無序樹

1、樹形表示法(常用)

2、文氏圖表示法

3、凹入表示法

4、巢狀括號表示法

1、樹的結點樹 = 所有結點的度之和 + 1(所有的結點度之和等於根結點的子孫數)

2、度為 m 的樹,第 i 層上至多有

3、高度為 h,度為 m 的樹至多有

4、n 個結點,度為 m 的樹,最小高度為

1、完全二叉樹:除最後一層外上面的其他層全滿,且最後一層的結點位於最左側連續的位置上

特點:葉子結點一定在最後一層或倒數第二層

2、滿二叉樹:每一層都是滿的,滿二叉樹是最特殊的完全二叉樹

特點:只有度為 0 或度為 2 的結點,沒有度為 1 的結點,結點個數 n = 2^h - 1,葉子結點一定在最後一層

3、擴充二叉樹:對兒子數不夠兩個的結點新增空樹葉

特點:新增的點必然是葉子結點,老結點必然是分支結點

專屬概念:外部路徑長度e:根結點到每個空樹葉的路徑長度之和

內部路徑長度 i:根結點到每個內部結點的路徑長度之和

設度為 0 的結點數為 n0,1的為 n1,2的為 n2,結點數 n,高度 h(h>=1)

1、n = n0 + n1 + n2

2、n = n1 + 2*n2 + 1

3、n0 = n2 + 1

4、向上取整

6、第 i 層 (i>=0)至多有

7、完全二叉樹高度 h =向上取整

8、滿二叉樹 葉子結點數 = 分支結點數 + 1

1、鏈式儲存 or 順序儲存

2、順序儲存時父子下標的特點

①從 1 開始編號 , 2i 為左兒子,2i + 1 為右兒子,i / 2 為父親

②從 0 開始編號 , 2i + 1 為左兒子,2i + 2 為右兒子,( i - 1 ) / 2 為父親  

1、樹上的結點不是葉子結點就是分支結點,對嗎?       

答:對2、樹上的根結點一定是分支結點,對嗎?

答:錯。只有根結點時,根結點為葉子結點。

1、高度為 h,度為 m 的樹,對結點個數 n 有,

2、對三、4的證明:

利用六、1的結論可得

樹的定義與性質

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