树与二叉树的基本知识点

文章目录

一、树

二、二叉树

三、树和二叉树的2个主要差别与二叉树的特点

四、特殊的二叉树

五、二叉树的性质

一、树

  • 树是n(n>=0)个结点的有限集。n=0为空树
  • 当n>1时,结点分为m个互不相交的有限集,每一个集合又是一棵树,称为根的子树。
  • n>0时,根节点唯一
  • m>0时,子树个数没有限制,但是它们一定是互不相交的!
    在这里插入图片描述
  • 结点的度:结点拥有的子树(结点下面的分叉条数)
  • 叶节点:也叫终端结点,度为0的结点
  • 分支结点:也叫非终端结点,度不为0的结点(除根节点外,分支结点也称为内部结点)
  • 树的度:树内所有结点中度的最大值
  • 结点的祖先:从根到该结点所经分支上的所有结点。(对于H来说,D、B、A都是它的祖先)
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    树的深度(高度):树种结点的最大层次
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二、二叉树

  • 二叉树:n(n>=0)个结点的有限集合
  • 或者由一个根节点和两颗互不相交的、分别称为根节点的左子树和右子树的二叉树组成。

三、树和二叉树的2个主要差别

树和二叉树的2个主要差别:
    1. 树中结点的最大度数没有限制,而二叉树结点的最大度数为2;
    1. 树的结点无左、右之分,而二叉树的结点有左、右之分。
  • 注意:二叉树不是树的特殊情形!尽管二叉树与树有许多相似之处,但二叉树不是树的特殊情形。

二叉树的特点:

  • 一、每个结点最多有两颗子树(0,1,2)
  • 二、左子树和右子树是有顺序的,次序不能颠倒
  • 三、即使树中某结点只有一颗子树,也要区分左和右
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    例子:三个结点五中形态的二叉树
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四、特殊的二叉树

特殊的二叉树:
  • 一、斜树:所有结点只有左子树叫左斜树,右斜树同理

  • 二、满二叉树(完美二叉树):所有分支结点都存在左、右子树,所有叶子在同一层上
    在同样深度的二叉树中,满二叉树结点个数最多,叶子数最多
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  • 三、完全二叉树:结点跟满二叉树上对应位置编号完全相同(从左到右数,不能间断)
    1、叶子结点只能出现在最下两层
    2、最下层叶子集中在左边连续位置,倒数两层,叶子结点集中在右边连续位置
    3、结点度为1的结点只有左孩子
    4、同样结点数的二叉树,完全二叉树的深度最小
    以下都不符合完全二叉树的标准:
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五、二叉树的性质

二叉树的性质:
  • 一、第i层上最多有2^(i-1)个结点

  • 二、深度为k的二叉树,总结点数为2^k-1(看清没括号!)

  • 三、如果叶节点数(度为0)为n0,度为2的结点数为n2,得n0=n2+1
    在这里插入图片描述

  • 总结点数为n,分支线总数为n-1

  • 总结点数n=n0+n1+n2

  • 分支线总数n-1=n1+2n2。

  • 推导出n0=n2+1
    四、具有n个结点的完全二叉树深度为【log2n】+1(【x】表示不大于x的最大整数)

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