数据结构——二叉树知识点详解!

引言:本篇博客将详细介绍到数据结构中的又一位大将——二叉树。它也是我们目前学到的第一个非线性的数据结构。并且本章将学到的概念居多,希望大家可以理解并牢记。

更多有关C语言和数据结构知识详解可前往个人主页:计信猫

目录

一,树

1,树的概念

2,树的定义

二,二叉树

1,二叉树的概念

2,特殊的二叉树

Ⅰ ,满二叉树

Ⅱ,完全二叉树

3,二叉树的储存

三,结语


一,树

1,树的概念

        是一种非线性的数据结构,它由n(n>=0)个有限节点组成一个具有层次关系的集合。而在形式上就像一个倒挂的树,根在上,叶在下。如下图,就是一棵树:

        想要真正的了解一棵,那我们还应该继续掌握关于的细枝末节的概念知识。 

父节点/双亲节点                                     子节点/孩子节点

节点的度:某节点所含有的子节点的个数。例如A的度就为2

兄弟节点:具有相同父节点的节点。如B,C就为兄弟节点

叶节点/终端节点:子节点为0的节点。如D,E,F,G,H

堂兄弟节点:父节点处于同一层上的节点。

树的度:所包含的节点中的的最大值。例如这棵树的度就为3

树的高度:树的最大层次(深度)。例如这棵树的高度就为3

森林:互不相交的的集合。

        当然,我们也会遇到两棵比较特殊的,如下:

 此时空树高度就为0,只有根节点的树高度就为1。

        想要成为一棵,也需要同时遵守以下规则:

1,子树之间便可以有相连或者相交的情况出现。

2,除了根节点以外,每一个节点有且仅有一个父节点。

2,树的定义

        对于的定义,则存在一个难点,那就是一个节点的子节点的个数不确定性,导致我们不知道该定义多少个指针变量合适。

        但是,我们可以使用一个方法,叫做左孩子右兄弟定义法来完美地解决这个问题。于是我们如下代码定义一个

struct TreeNode
{
    int val;
    struct TreeNode* LeftChild;//左孩子
    struct TreeNode* RightBrother;//右兄弟
};

        所以有了这个方法,我们就可以很轻松地将如下的使用代码进行表示了。

        而在使用此方法时,我们必须确保左孩子一定是每一层最左边的那一个。于是我们便可以使用如下代码来遍历一棵的某一层。

struct TreeNode*cur=parent->LeftChild;//parent表示根节点
while(cur)
{
    //……
    cur=cur->RightBrother;
}

二,二叉树

1,二叉树的概念

        二叉树无非本质上就首先是一棵,所以它拥有的全部概念。其次二叉树的特殊之处就是二叉树的度为2,也就是说一个节点子节点数不可以超过2

那么如下,就是一棵二叉树

       

2,特殊的二叉树

Ⅰ ,满二叉树

        满二叉树的定义就是除了叶节点之外,每一个节点都达到含有了两个子节点二叉树。如下图所示:

        倘若满二叉树的高度为H,那么我们便可以计算出它的节点个数:

Ⅱ,完全二叉树

        完全二叉树则要求,前H-1层满二叉树,最后一层的叶节点从左向右连续。如下图所示:

        而所要求的”连续“的意思其实就是从左到右必须叶节点紧挨着叶节点,不可以有空出来的位置。

那我们举出如下反例,便不是完全二叉树:

3,二叉树的储存

        对于二叉树的储存,我们便是将逻辑结构与物理结构进行分离储存。

逻辑结构:树状结构              

物理结构:数组结构

        利用数组储存二叉树数据的好处就是我们可以使用下标找到某个节点的父节点或者子节点。 

通过下标寻找父/子节点

假设父节点的下标为i:左孩子节点的下标为2*i+1右孩子节点下标为2*i+2

假设子节点的下标为j:不管j为奇数或者偶数,其父节点的下标都为(j-2)/2——因为会涉及到int类型取整操作

注意:若为非完全二叉树,则不存在的节点一定要在数组空出来,不然会导致使用下标寻找父子节点的方法失效

三,结语

        这一篇文章也仅仅只是讲到了二叉树的概念而已,接下来我会尽快更新出二叉树数据结构的应用——堆

        相较于我们以前学到的数据结构就更加的复杂难懂了,如果想要看懂,那么将这篇博客所讲到的知识点,尤其是父子节点下标的寻找烂熟于心就是非常重要的了。希望我们可以一起克服我们所遇到的困难,一起加油!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:/a/629444.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈qq邮箱809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

C++语法|对象的浅拷贝和深拷贝

背景&#xff1a; 我们手写一个顺序栈&#xff0c;展开接下来的实验&#xff1a; ⭐️ this指针指向的是类在内存中的起始位置 class SeqStack { public:SqeStack(int size 10) {cout << this << "SeqStack()" << endl;pstack_ new int[size_];t…

Gemini 5.14日更新 - 推出Gemini Advance服务

收到Gemini Advance试用邀请 今天和往常一样&#xff0c;打开Gemini&#xff0c;惊喜的发现右小角一行小字&#xff1a;试用Gemini Advance。好家伙&#xff0c;OpenAI 刚推出ChatGPT 4o&#xff0c;Google立马推出Gemini Advance&#xff0c;说明国外高科技企业也是很拼的。 …

STC8增强型单片机开发【热敏电阻】

目录 一、引言 二、热敏电阻概述 三、STC8增强型单片机简介 四、基于STC8单片机的热敏电阻测温系统 五、热敏电阻测温系统的优化与扩展 提高测量精度 扩展系统功能 六、 温度计算步骤 通过ADC采样计算出热敏电阻位置的电压 通过欧姆定律计算热敏电阻的阻值 通过阻值…

【Linux】常用指令、热键与权限管理

一、常用指令 &#xff08;1&#xff09;ls 功能&#xff1a;列出指定目录下的所有子目录与文件 用法&#xff1a;ls &#xff08;选项&#xff09; &#xff08;目录或文件名&#xff09; 常用选项&#xff1a; -a&#xff1a;列出目录下的所有文件&#xff0c;包括隐藏…

fastjson1.2.68对于文件操作的分析最全

fastjson1.2.68对于文件操作的分析 前言分析复制文件写入文件读取文件分析poc拓宽场景极限环境poc优化修改再次优化poc的分析 前言 这次分析也是分析了很久&#xff0c;因为每个链子都是自己去跟着分析了的&#xff0c;然后主要是去学习了一下怎么去挖链子 分析 前面漏洞复现…

TypeScript中的泛型(Generics)

TypeScript中的泛型&#xff08;Generics&#xff09; 在前面的几篇文章中&#xff0c;我们了解了TypeScript的类、接口和基本的数据类型系统。本文将重点介绍TypeScript中的泛型&#xff0c;这是一种强大的工具&#xff0c;它允许我们创建可重用的组件&#xff0c;同时保持类…

【Java学习笔记10 Java Web 应用——JSP

JSP(Java Script Pages)技术是一种网站开发技术&#xff0c;可以让Web开发人员快速、高效的开发出易于维护的动态网页。使用JSP技术开发的Web应用程序具有跨平台性&#xff0c;不需要修改程序&#xff0c;发布后即可在Windows、Linux等不同的操作系统中运行。 10.1 JSP技术概述…

申请免费通配符证书

通配符证书是一种 SSL/TLS 证书&#xff0c;可用于保护多个域&#xff08;主机&#xff09;&#xff0c;由域名字段中的通配符 (*) 指示。这种证书主要用于具有许多子域的组织。通配符证书对主域及其所有次级子域有效。 通配符证书和多域名证书的区别&#xff1a; 要注意的是…

webpack优化构建速度示例-合理配置loader的include exclude:

实际上&#xff0c;babel-loader 在 Webpack 配置中默认并不包含 exclude 和 include 选项的默认值&#xff0c;通常&#xff0c;为了优化构建性能&#xff0c;开发者会显式地设置 exclude 和 include 选项&#xff0c;以便 babel-loader 只处理必要的文件。 src/index.js impo…

Zookeeper and RPC dubbo

javaguide zookeeper面试题 Zookeeper 啥是Zookeeper干啥的 ZooKeeper 可以被用作注册中心、分布式锁&#xff1b; ZooKeeper 是 Hadoop 生态系统的一员&#xff1b; 构建 ZooKeeper 集群的时候&#xff0c;使用的服务器最好是奇数台。 启动ZK 下载安装解压 不过多赘述 我的…

Spring:了解@Import注解的三种用法

一、前言 在 Spring 框架中&#xff0c;Import 注解用于导入配置类&#xff0c;使得你可以在一个配置类中引入另一个或多个配置类&#xff0c;从而实现配置的模块化。这对于组织大型应用程序的配置非常有用&#xff0c;因为它允许你将配置分散到多个类中&#xff0c;然后再将它…

RAW转换和图像编辑工具:Capture One 23 Pro (win/mac)中文专业版

Capture One 23是一款功能强大的桌面版照片编辑软件&#xff0c;由丹麦PHASE ONE飞思数码公司开发。 以下是该软件的一些主要特点&#xff1a; 强大的RAW处理功能&#xff1a;Capture One 23支持多种品牌的相机和镜头&#xff0c;提供了丰富的RAW处理工具&#xff0c;包括曝光、…

RALL-E: Robust Codec Language Modeling with Chain-of-Thought Prompting for TTS

demo pageDetai Xin&#xff0c; tanxu微软 & 东大 & 浙大 abstract 使用CoT的思路&#xff0c;和Valle的框架&#xff0c;先实现LLM预测音素级别pitch/duration&#xff0c;然后预测speech token。 methods Prosody tokens as chain-of-thought prompts 和Valle一…

【JavaEE】Servlet

文章目录 一、Servlet 是什么二、如何创建Servlet程序1、创建项目2、引入依赖3、创建目录4、编写代码5、打包程序6、部署程序7、验证程序 一、Servlet 是什么 二、如何创建Servlet程序 1、创建项目 2、引入依赖 Maven 项目创建完后&#xff0c;会自动生成一个 pom.xml 的文…

独家|暴雨推出基于国产X86芯片的四路服务器

伴随着智慧计算时代的到来和企业数字化转型的深入&#xff0c;人工智能、大数据、虚拟化等创新技术在应用普及的过程中&#xff0c;也在不断地细分和深化&#xff0c;使得企业的业务系统日趋复杂&#xff0c;数据量、数据类型更加庞大&#xff0c;对计算平台的性能要求“水涨船…

Google I/O 2024:探索未来AI技术的无限可能

近日&#xff0c;Google I/O 2024大会圆满落幕&#xff0c;带给我们一场关于人工智能的盛宴。在这场大会上&#xff0c;Google推出了一系列令人激动的AI新功能和工具&#xff0c;让我们得以一窥未来的科技发展。今天&#xff0c;就让我来为大家总结一下这些亮点吧&#xff01; …

一键修复所有dll缺失,教大家解决丢失的dll文件

修复所有DLL&#xff08;动态链接库&#xff09;文件缺失的问题通常不可能通过单一的"一键修复"按钮来实现&#xff0c;因为DLL文件缺失可能由各种不同的原因导致&#xff0c;比如应用程序安装不正确、病毒感染、或系统文件损坏等。 使用内置的系统文件检查器&#x…

鸿蒙应用布局ArkUI【基础运用案例】

布局基础运用案例 平级导航的复合网格视图 平级导航的复合网格视图常出现在同时展示多种不同内容的界面。 例如&#xff0c;市场类应用作为典型的平级导航&#xff0c;其首页不同板块采用了不同布局能力。 标题栏与搜索栏&#xff1a;因元素单一、位置固定在顶部&#xff0c…

C++ 中重写重载和隐藏的区别

重写&#xff08;override&#xff09;、重载&#xff08;overload&#xff09;和隐藏&#xff08;overwrite&#xff09;在C中是3个完全不同的概念。我们这里对其进行详细的说明 1、重写&#xff08;override&#xff09;是指派生类覆盖了基类的虚函数&#xff0c;这里的覆盖必…

【JAVA SE】初识JAVA

✨✨欢迎大家来到Celia的博客✨✨ &#x1f389;&#x1f389;创作不易&#xff0c;请点赞关注&#xff0c;多多支持哦&#x1f389;&#x1f389; 所属专栏&#xff1a;JAVA 个人主页&#xff1a;Celias blog~ 目录 ​编辑 一、关于JAVA 1.1 JAVA语言简介 1.2 语言优势 1…