語言的數據結構:樹與二叉樹(二叉樹篇)

語言的數據結構:樹與二叉樹(二叉樹篇)

  • 前言
  • 概念
  • 特別的二叉樹
    • 滿二叉樹
    • 完全二叉樹
  • 存儲結構
    • 順序存儲
    • 鏈式存儲
  • 查找方式

前言

上文說到了樹,有人認為二叉樹是樹的每一個分支都有兩個子節點。其實這也對。但二叉樹在此基礎上還做了限制。比如區別了左子樹與右子樹。也就是說,當二叉樹的根只有一個孩子時,也需要知道這個是左孩子還是右孩子。就是因為這個原因,讓二叉樹的性能相對于樹有了明顯的提高。也讓二叉樹成了一個全新的概念,而不是樹的一個特別情況而已。

概念

二叉樹(Binary Tree) 是樹的一種常見形式,它是一棵有序樹。它的子節點最多只有兩個,分為左子樹和右子樹,哪怕只有一個子節點,也要區分出是左子樹還是右子樹,如果顛倒了,就是一棵新的二叉樹了。二叉樹的度最大為2。
二叉樹常被用于實現二叉查找樹和二叉堆,樹的很多問題都可以通過 B F S 廣度優先搜索算法 \color{orange} BFS廣度優先搜索算法 BFS廣度優先搜索算法 D F S 深度優先搜索算法( D e p t h F i r s t S e a r c h ) \color{orange}DFS深度優先搜索算法(Depth First Search) DFS深度優先搜索算法(DepthFirstSearch解決。

特別的二叉樹

滿二叉樹

一個二叉樹,如果它有子節點,并且子節點數都是最大值( 在每一層上沒有空缺的位置 \color{orange}在每一層上沒有空缺的位置 在每一層上沒有空缺的位置),則稱為滿二叉樹。一個滿二叉樹,除了根節點,其余節點數都是2個一起出現的,如 B與C、D與E、F與G。 所以如果滿二叉樹的層級為K,則
節點數
2 k ? 1 \ 2^k-1 ?2k?1 。這個 -1,就是因為根節點只有一個。
如果節點數為N,則
高度
: h = l o g 2 ( N + 1 ) log_2(N+1) log2?(N+1)
image.png

完全二叉樹

滿二叉樹是完全二叉樹特殊情況,當滿二叉樹從最后的節點依次減少時,形成的就是完全二叉樹。完全二叉樹從根節點、左子樹、右子樹的順序執行,一直到樹結束都沒有空缺的節點。
image.png
image.png

存儲結構

順序存儲

可以使用數組來存儲。但只適用于滿二叉樹和完全二叉樹的情況。否則如果中間缺失了節點,在數組中相應的位置就要空在那里,造成了空間的浪費。之所以F的位置要空在這里,是因為G是C的右子樹,而左子樹是沒有節點的。如果那個位置不空著,則G就表示為左子樹了。這也就是用數組存儲的不好之處了。

image.png image.png

鏈式存儲

用鏈表來創建樹結構。注意:此時用鏈表來表示樹,并非說此時的樹就是線性結構。而是用鏈表重新去定義一種數據結構。此時這個結構只能稱作樹,而不可以稱作鏈表。
用鏈表創建樹的好處就是左子樹與右子樹的表示。如上面的示例,直接在每個節點上存儲三個信息:1、數據本身的信息,2、左子樹的指針,3、右子樹的指針。這時G就直接可以表示為C的右子樹,而其左子樹指向NULL。

// 二叉樹節點的結構體定義  
typedef struct TreeNode {  int val;            // 節點的值  struct TreeNode *left;   // 左子樹  struct TreeNode *right;  // 右子樹  
} TreeNode; 

查找方式

對二叉樹的查找有三種方式,是按照查找根的點的順序來區分的。 先序 \color{orange}先序 先序(根節點、左子樹、右子樹), 中序 \color{orange}中序 中序(左子樹、根節點、右子樹), 后序 \color{orange}后序 后序(左子樹、右子樹、根節點)。

image.png

前序的訪問順序:A B D E C G
中序的訪問順序:D B E A C G
后序的訪問順序:D E B G C A

本文來自互聯網用戶投稿,該文觀點僅代表作者本人,不代表本站立場。本站僅提供信息存儲空間服務,不擁有所有權,不承擔相關法律責任。
如若轉載,請注明出處:http://www.pswp.cn/diannao/35212.shtml
繁體地址,請注明出處:http://hk.pswp.cn/diannao/35212.shtml
英文地址,請注明出處:http://en.pswp.cn/diannao/35212.shtml

如若內容造成侵權/違法違規/事實不符,請聯系多彩編程網進行投訴反饋email:809451989@qq.com,一經查實,立即刪除!

相關文章

RS422串口通信協議介紹和基礎代碼實現

**RS-422串口協議介紹**RS-422是一種工業標準的通信接口,其全稱是“平衡電壓數字接口電路的電氣特性”。它是在RS-232的基礎上發展而來,旨在解決RS-232通信距離短和速率低的缺點。以下是對RS-422串口協議的詳細介紹:傳輸速率與距離&#xff1…

MyCAT 2 簡單入門

MyCAT 2 基礎 什么是 MyCAT 2? MyCAT 2 是一款開源的數據庫中間件,它主要用于解決數據庫的分庫分表、讀寫分離等問題。MyCAT 2 基于 MyCAT 1 的架構進行優化和重構,具有更高的性能和穩定性,支持多種數據庫類型,包括 …

【QCustomPlot實戰系列】QCPGraph區域高亮

使用QCPDataSelection來設置選中的區域&#xff0c;并將QCPGraph的可選擇區域設置成QCP::stMultipleDataRanges void AreaPieces::initCustomPlot(QCustomPlot *parentPlot) {QVector<double> x {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};QVector<double> y {200, 560, 750…

《mysql篇》--mysql常用命令

數據庫操作 顯示當前數據庫 show databases;(database 后面要加s) 這行命令用來顯示當前有多少個數據庫 //mysql中有自帶的四個庫 創建數據庫 create database 數據庫名(name); 創建一個數據庫 create dabase if not exists <數據庫名(name)>; //如果系統有與當前創建…

前端vite+vue3——利用環境變量和路由區分h5、pc模塊打包(從0到1)

?前言 大家好&#xff0c;我是yma16&#xff0c;本文分享 前端vitevue3——利用環境變量和路由對前端區分h5和pc模塊打包&#xff08;從0到1&#xff09;。 背景&#xff1a; 前端本地開發pc和h5的項目&#xff0c;發布時需要區分開h5和pc的頁面 vite Vite 通過在一開始將應…

圖片怎么加水印?快來試試這6個圖片加水印方法(2024年新)

圖片怎么加水印&#xff1f;作為打工人在日常的工作生活中總會遇到各種各樣的工作難題&#xff0c;相信從事電商或者是設計等工作的小伙伴們&#xff0c;遇到最多的問題應該就是給圖片添加水印了。為什么要給圖片加水印&#xff1f;其實給圖片加水印最主要的目的是保護我們的圖…

刷題——二叉樹的中序遍歷

雙指針法 void midorder(vector<int>&res, TreeNode* root){if(root NULL) return;midorder(res, root->left);res.push_back(root->val);midorder(res, root->right);}vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {// write code herevector<…

代碼隨想錄算法訓練營第四十九天|LeetCode300 最長遞增子序列、LeetCode674 最長連續遞增序列、LeetCode718 最長重復子數組

題1&#xff1a; 指路&#xff1a;300. 最長遞增子序列 - 力扣&#xff08;LeetCode&#xff09; 思路與代碼&#xff1a; 求最長遞增子序列&#xff0c;那么就定義一個數組dp[i]&#xff0c;含義為最長遞增子序列。這里有一個小問題&#xff0c;這里的序列的范圍為何。如果…

一文入門Makefile

今天我們來玩玩Makefile。 這邊是借鑒的陳皓老師的《跟我一起寫 Makefile》 pdf下載鏈接如下。 鏈接&#xff1a;https://pan.baidu.com/s/1woRq2nEkgzLv1o5uE0FZHg?pwdmhrh 提取碼&#xff1a;mhrh 我們之前已經算是入門了gcc&#xff0c;那我們的下一站就是Makefile&…

http和https請求總結

http請求是不安全的請求的端口是80&#xff0c;https請求是安全的請求的端口是443 但是請求安全也不是絕對的。 要想先了解https就的先說幾個概念 1、證書 2、加密算法 openssl TLS/SSL 3、協議x509協議 http傳輸數據都是明文&#xff0c;在數據傳輸的過程會經過很長的鏈路…

C#面: 能夠將非靜態的方法覆寫成靜態方法嗎?

在C#中&#xff0c;不能將非靜態方法覆寫成靜態方法。這是因為靜態方法是屬于類的&#xff0c;而非靜態方法是屬于類的實例的。覆寫&#xff08;重寫&#xff09;是指在派生類中重新實現基類中的虛方法或抽象方法&#xff0c;以改變其行為。而靜態方法是無法被派生類所繼承的&a…

嵌入式學習(Day 51:ARM指令/匯編與c語言函數相互調用)

1.Supervisor模式與SVC模式 Supervisor模式是ARM處理器的一個特權工作模式&#xff0c;允許執行特權指令和訪問特權資源。SVC模式&#xff08;Supervisor Call&#xff09;是與Supervisor模式相關的一個功能或指令&#xff0c;用于從用戶模式切換到Supervisor模式&#xff0c;…

1、Redis系列-Redis高性能原理詳解

Redis高性能原理詳解 Redis是一款高性能的內存數據庫&#xff0c;廣泛應用于需要快速讀寫訪問的數據密集型應用中。它的高性能得益于多方面的設計和優化。以下是Redis高性能實現的詳細解釋&#xff1a; 1. 單線程架構 Redis采用單線程架構來處理客戶端請求&#xff0c;這與傳…

服務器流量收發測試-續篇

文章目錄 一、概述二、普通java工程1&#xff0c;pom文件2&#xff0c; 定時任務3&#xff0c;打包4&#xff0c;jar運行 三、打包docker鏡像1&#xff0c;鏡像打包配置docker環境&#xff1a;2&#xff0c;連接遠程鏡像倉庫 四、部署運行1. 容器運行2. 單容器多次運行jar3. 容…

大模型應用研發基礎環境配置(Miniconda、Python、Jupyter Lab、Ollama等)

老牛同學之前使用的MacBook Pro電腦配置有點舊&#xff08;2015 年生產&#xff09;&#xff0c;跑大模型感覺有點吃力&#xff0c;操作起來有點卡頓&#xff0c;因此不得已撿起了塵封了快兩年的MateBook Pro電腦&#xff08;老牛同學其實不太喜歡用 Windows 電腦做研發工作&am…

04_記錄鎖

記錄鎖&#xff08;Record Lock&#xff09; 文章目錄 記錄鎖&#xff08;Record Lock&#xff09;簡介原理加鎖流程鎖類型使用場景示例與其他鎖的對比結論 簡介 MySQL 中的記錄鎖&#xff08;Record Lock&#xff09;是行級鎖的一種&#xff0c;用于鎖定數據庫表中的特定行。…

從零開始做題:老照片中的密碼

老照片中的密碼 1.題目 1.1 給出圖片如下 1.2 給出如下提示 這張老照片中的人使用的是莫爾斯電報機&#xff0c;莫爾斯電報機分為莫爾斯人工電報機和莫爾斯自動電報機&#xff08;簡稱莫爾斯快機&#xff09;。莫爾斯人工電報機是一種最簡單的電報機&#xff0c;由三個部分組…

SelfReg-UNet:解決UNet語義損失,增強特征一致性與減少冗余的優化模型

SelfReg-UNet&#xff1a;解決UNet語義損失&#xff0c;增強特征一致性與減少冗余的優化模型 提出背景拆解類比&#xff1a;整理書架語義一致性正則化內部特征蒸餾為什么 UNet 會有語義損失&#xff1f; 提出背景 論文&#xff1a;https://arxiv.org/pdf/2406.14896 代碼&…

c++內存管理_復習

new與placement new new&#xff1a; 先調用operator new(大小)&#xff0c;而operator new()會調用malloc嘗試分配內存&#xff0c;失敗則調用_callnewh()來釋放內存&#xff0c;直至分配成功 可以設置分配失敗的處理函數&#xff1a;將寫好的處理函數作為參數傳入set_new_han…

Vue3 使用 Vue Router 時,params 傳參失效

前言&#xff1a; 在寫項目的時候&#xff0c;使用了 vue-router 的 params 進行傳參&#xff0c;但是在詳情頁面中一直獲取不到參數。原因&#xff1a;Vue Router 在2022-8-22的那次更新后&#xff0c;使用這種方式在新頁面上無法獲取&#xff01; 正文&#xff1a; 在列表頁進…