数据结构: 树形数据结构的简单说明

持续创作，加速成长！这是我参与「掘金日新计划 · 6 月更文挑战」的第25天。

树是一种分层数据的抽象模型。现实中常见的比如公司的组织架构图：

相关术语

• 节点：树中的每个元素都叫节点，也称为键
• 根节点：树顶部的节点。没有父节点
• 内部节点：至少有一个子节点的节点
• 外部节点（叶节点）：没有子节点的节点
• 子树：子树由节点和它的后代构成
• 深度：取决于它的祖先节点的数量
• 高度：取决于所有节点深度的最大值
• 边：表示节点之间的关系（即指针），一个指向左侧子节点，一个指向右侧子节点

二叉树

• 二叉树：二叉树中的节点最多只能有两个子节点。
• 二叉搜索树：二叉树的一种。只允许在左侧节点存储比父节点小的值，右侧节点存储比父节点大的值。

实现代码: util.js

// 判断是左节点还是右节点的工具方法
export const Compare = {
  LESS_THAN: -1,
  BIGGER_THAN: 1,
  EQUAL_THAN: 0
}

export function defaultCompare(a, b) {
  if (a === b) {
       return Compare.EQUAL_THAN;
  }
return a < b ? Compare.LESS_THAN : Compare.BIGGER_THAN;
}

Node.js

// 节点类
export class Node{
  constructor(key){
    this.key = key
    this.left = null
    this.right = null
  }
}

searchTree.js

// 创建二叉树并插入值
import { Compare, defaultCompare } from './util.js'
import { Node } from './Node.js'

export default class BinarySearchTree{
  constructor(compareFn = defaultCompare){
    this.compareFn = compareFn
    this.root = null
  }
  // 插入节点
  insert(key){
    if(this.root == null){
      this.root = new Node(key)
    } else {
      this.insertNode(this.root, key)
    }
  }

  insertNode(node, key){
    if(this.compareFn(key, node.key) === Compare.LESS_THAN){
      if(node.left == null){
        node.left = new Node(key)
      } else {
        this.insertNode(node.left, key)
      }
    } else {
      if(node.right == null){
        node.right = new Node(key)
      } else {
        this.insertNode(node.right, key)
      }
    }
  } 
}

const tree = new BinarySearchTree()
tree.insert(11)
tree.insert(10)
tree.insert(15)
console.log(tree)

树的遍历

树的遍历方法有三种：

• 中序
• 先序
• 后序