資料結構與演算法 二叉樹

2021-10-10 03:47:37 字數 3179 閱讀 8730

父節點、子節點、兄弟節點、根節點、葉子節點、葉節點。

高度、深度、層

滿二叉樹:編號 2 的二叉樹中,葉子節點全都在最底層,除了葉子節點之外,每個節點都有左右兩個子節點,這種二叉樹就叫做滿二叉樹。

完全二叉樹:葉子節點都在最底下兩層,最後一層的葉子節點都靠左排列,並且除了最後一層,其他層的節點個數都要達到最大,這種二叉樹叫做完全二叉樹。

二叉樹的儲存方式:一種是基於指標或者引用的二叉鏈式儲存法,一種是基於陣列的順序儲存法

前序遍歷、中序遍歷、後序遍歷。

前序遍歷的遞推公式:

preorder

(r)= print r-

>

preorder

(r->left)

->

preorder

(r->right)

中序遍歷的遞推公式:

inorder

(r)=

inorder

(r->left)

->print r-

>

inorder

(r->right)

後序遍歷的遞推公式:

postorder

(r)=

postorder

(r->left)

->

postorder

(r->right)

->print r

偽**

void

preorder

(node* root)

void

inorder

(node* root)

void

postorder

(node* root)

時間複雜度:從前、中、後序遍歷的順序圖,可以看出來,每個節點最多會被訪問兩次,所以遍歷操作的時間複雜度,跟節點的個數 n 成正比,也就是說二叉樹遍歷的時間複雜度是 o(n)。

二叉查詢樹是二叉樹中最常用的一種型別,也叫二叉搜尋樹。

二叉查詢樹的特點:在樹中的任意乙個節點,其左子樹中的每個節點的值,都要小於這個節點的值,而右子樹節點的值都大於這個節點的值。

}刪除的三種情況第一種情況是,如果要刪除的節點沒有子節點,我們只需要直接將父節點中,指向要刪除節點的指標置為 null。比如圖中的刪除節點 55。

第二種情況是,如果要刪除的節點只有乙個子節點(只有左子節點或者右子節點),我們只需要更新父節點中,指向要刪除節點的指標,讓它指向要刪除節點的子節點就可以了。比如圖中的刪除節點 13

第三種情況是,如果要刪除的節點有兩個子節點,這就比較複雜了。我們需要找到這個節點的右子樹中的最小節點,把它替換到要刪除的節點上。然後再刪除掉這個最小節點,因為最小節點肯定沒有左子節點(如果有左子結點,那就不是最小節點了),所以,我們可以應用上面兩條規則來刪除這個最小節點。比如圖中的刪除節點 18。

;// 沒有找到

// 要刪除的節點有兩個子節點

if(p.left != null && p.right != null)

p.data = minp.data;

// 將minp的資料替換到p中

p = minp;

// 下面就變成了刪除minp了

pp = minpp;

}// 刪除節點是葉子節點或者僅有乙個子節點

node child;

// p的子節點

if(p.left != null) child = p.left;

else

if(p.right != null) child = p.right;

else child = null;

if(pp == null) tree = child;

// 刪除的是根節點

else

if(pp.left == p) pp.left = child;

else pp.right = child;

}平衡二叉查詢樹的高度接近 logn,所以插入、刪除、查詢操作的時間複雜度也比較穩定,是 o(logn)。

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