树是一种基本的数据结构。一棵树只有一个根结点。可以没有或有多个子结点。每个子结点以及子结点以下的结点又组成了一棵树,叫做子树。在一棵树结构中,只有父结点,没有子结点的结点叫做叶子结点
森林是多棵互不相交的树的集合。对树中的每个结点而言,其子树的集合就是森林。
2.二叉树
更多二叉树见
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二叉树是另一种树型结构,它的特点是每个结点至多只有两棵子树,并且二叉树中的子树还有左右之分,它们的次序不能颠倒。
3.二叉树结点的表示
Class Node{ private Object data; //结点中存储的数据 private Node parent; //父结点的引用 private Node lChild; //左结点的引用 private Node rChild; //右结点的引用 }
4.二叉树的性质
1.在二叉树的第i层上至多有2^(i-1)个结点(i>=1)
2.深度为k的二叉树至多有(2^k)-1个结点(k>=1)
3.对任何一棵二叉树,如果其终端节点数为n0,度为2的结点数为n2,则n0=n2+1.
设n1为度为1的结点树,则总结点数n=n0+n1+n2
根据度与结点的对应关系有n=n1+2*n2+1(1表示一个根结点)
两式结合有n0=n2+1
4.具有n个结点的完全二叉树的深度是[]+1
完全二叉树形象的理解是它的上一层是满二叉树,而下一层要求右侧的孩子节点可以也只可以连续缺少,但是左侧不能缺少。性质4的证明如下:
假设深度为k,则该二叉树为满二叉树时结点最多为(2^k)-1,最少的情况是最后一层只有一个结点为2^(k-2)+1。则2^(k-2)+1<=n<=(2^k)-1,即<k<=+1,因为k是整数所以k=[]+1.
5.二叉排序树的建立和遍历
二叉排序树具有如下性质:1)左子树上所有结点的值均小于根结点的值2)右子树上所有结点的值均不小于根结点的值3)左右子树也分别是二叉排序树
建立二叉排序树的代码如下:
/** * 将一个整型数组存储在一个查找二叉树中 * @param array 被存储的数组 * @return 查找二叉树的根节点 */ public TreeNode arrayToTree(int[] array) { TreeNode root = new TreeNode(array[0]); for (int i = 1; i < array.length; i++) { TreeNode node = new TreeNode(array[i]); insertNode(node, root); } return root; } private void insertNode(TreeNode node, TreeNode root) { if ((Integer) node.getObj() < (Integer) root.getObj()) { if (root.getLchild() == null){ root.setLchild(node); } else insertNode(node, root.getLchild()); } else { if (root.getRchild() == null){ root.setRchild(node); } else insertNode(node, root.getRchild()); } }
遍历排序二叉树的代码如下:
/** * 中序遍历二叉树 * @param root 二叉树的根节点 */ public void traverseTree(TreeNode root) { if (root != null) { int data = (Integer) root.getObj(); traverseTree(root.getLchild()); System.out.println(data); traverseTree(root.getRchild()); } }