- [⼆叉树的种类](#_30)
- * + [满二叉树](#_33)
+ [完全二叉树](#_36)
- [二叉树的性质](#_42)
- [二叉树的遍历方法](#_48)
- * + [前序遍历](#_51)
+ [中序遍历](#_57)
+ [后序遍历](#_63)
+ [层序遍历](#_70)
- [二叉树的实现](#_80)
- * + [⼆叉树的定义](#_81)
+ [使用前序遍历创建二叉树](#_92)
+ [前序遍历](#_111)
+ [中序遍历](#_129)
+ [后序遍历](#_141)
树
树的定义
树(Tree)是n(n≥0)个结点的有限集。n=0时称为空树。在任意一颗非空树中:①有且仅有一个特定的称为根(Root)的结点;②当n>1时,其余结点可分为m(m>0)个互不相交的有限集
T
1
{T}_{1}
T1、
T
2
{T}_{2}
T2、… 、
T
m
{T}_{m}
Tm,其中每一个集合本身又是一棵树,并且称为根的子树(Sub Tree)。
树的基本术语
- 节点的度:一个节点含有的子树的个数称为该节点的度;
- 叶节点或终端节点:度为0的节点称为叶节点;
- 非终端节点或分支节点:度不为0的节点;
- 双亲节点或父节点:若一个节点含有子节点,则这个节点称为其子节点的父节点;
- 孩子节点或子节点:一个节点含有的子树的根节点称为该节点的子节点;
- 兄弟节点:具有相同父节点的节点互称为兄弟节点;
- 树的度:一棵树中,最大的节点的度称为树的度;
- 节点的层次:从根开始定义起,根为第1层,根的子节点为第2层,以此类推;
- 树的高度或深度:树中节点的最大层次;
- 堂兄弟节点:双亲在同一层的节点互为堂兄弟;
- 节点的祖先:从根到该节点所经分支上的所有节点;
- 子孙:以某节点为根的子树中任一节点都称为该节点的子孙。
- 森林:由m(m>=0)棵互不相交的树的集合称为森林;
二叉树
二叉树是数据结构中一种重要的数据结构,也是树表家族最为基础的结构。
二叉树的定义:二叉树的每个结点至多只有二棵子树(不存在度大于2的结点),二叉树的子树有左右之分,次序不能颠倒。
⼆叉树的种类
⼆叉树有两种主要的形式:满⼆叉树和完全⼆叉树。
满二叉树
在一棵二叉树中,如果所有的分支节点都存在左子树和右子树,并且所有叶子都在同一层上,这样的二叉树成为满二叉树。
完全二叉树
对一棵具有n个结点的二叉树按层序编号,如果编号为 i(1 ≤ i ≤ n)的结点与同样深度的满二叉树中编号为i的结点在二叉树中的位置完全相同,则这棵二叉树称为完全二叉树
二叉树的性质
-
二叉树的第 i 层至多有
2
i
−
1
{2}^{i-1}
2i−1个结点; 2. 深度为 k 的二叉树至多有
2
k
{2}^{k}
2k-1个结点; 3. 对任何一棵二叉树T,如果其终端结点的个数(也就是叶子节点数)为
n
0
{n}_{0}
n0,度为2的结点个数为
n
2
{n}_{2}
n2,则
n
0
{n}_{0}
n0=
n
2
{n}_{2}
n2+1。(大话数据结构P143)
二叉树的遍历方法
二叉树的遍历方式主要可以分为四种:前序遍历、中序遍历、后序遍历和层序遍历。
前序遍历
简单记为中左右,也就是说先访问根节点,然后前序遍历左子树,再前序遍历右子树。
遍历的顺序为ABDGHCEIF
中序遍历
简单记为左中右,也就是说先访问二叉树最左边的结点,然后再访问中间的结点,最后再访问右边的结点。·
遍历的顺序为GDHBAEICF
后序遍历
简单记为左右中,也就是说先访问二叉树最左边的结点,然后再访问右边的结点,最后再访问中间的结点。·
遍历的顺序为GHDBIEFCA
层序遍历
从根结点开始访问,从上而下逐层遍历,在同一层中·,按从左到右的顺序对结点逐个访问。
遍历的顺序为ABCDEFGHI
前序遍历、中序遍历和后序遍历就是中的位置不一样,前序遍历就是中左右,中序遍历就是左中右,后序遍历就是左右中。
前中后序遍历都是深度搜索,层序遍历是广度搜索。
二叉树的实现
⼆叉树的定义
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