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tree

定义

由n(n>0)个有限节点组成一个具有层次关系的集合。把它叫做“树”是因为它看起来像一棵倒挂的树,也就是说它是根朝上,而叶朝下的。它具有以下的特点: * 每个节点都只有有限个子节点或无子节点; * 没有父节点的节点称为根节点; * 每一个非根节点有且只有一个父节点; * 除了根节点外,每个子节点可以分为多个不相交的子树; * 树里面没有环路(cycle)

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;
  • 树的度:一棵树中,最大的节点度称为树的度;
  • 叶节点或终端节点:度为零的节点;
  • 非终端节点或分支节点:度不为零的节点;
  • 父亲节点或父节点: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;
  • 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;
  • 深度:对于任意节点n,n的深度为从根到n的唯一路径长,根的深度为0;
  • 高度:对于任意节点n,n的高度为从n到一片树叶的最长路径长,所有树叶的高度为0;
  • 堂兄弟节点:父节点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

二叉树是指树中节点的度不大于2的有序树。

满二叉树

  • 所有分支节点存在左右子树
  • 所有叶节点都在最底层的完全二叉树
  • 所有节点的度都为2

完全二叉树

对于一颗二叉树,假设其深度为d(d>1)
除了第d层外,其它各层的节点数目均已达最大值
且第d层所有节点从左向右连续地紧密排列

二叉树的遍历

从根节点出发
按照某种次序依次访问二叉树中的所有节点
每个节点被访问一次,且仅被访问一次

  • 前序遍历,根节点→左子树→右子树
  • 中序遍历,左子树→根节点→右子树
  • 后续遍历,左子树→右子树→根节点

层序遍历

  • 从根节点开始
  • 从上往下
  • 从左往右

线索二叉树

将二叉树空闲节点指针指向前驱后继(特定遍历顺序)节点的二叉链表

二叉树线索化

对二叉树以某种次序遍历使其变为线索二叉树的过程称作是线索化

二叉查找树

二叉排序树

AVL树

红黑树

B树

B+树

B-树

Trie树

Trie树的定义

C
1
2
3
4
struct TrieNode {
    struct TrieNode *children[N];
    bool is_end; //是否是叶子节点
};

线段树

黄浩杰--线段树视频