设只包含根结点的二叉树高度为0,则高度为k的二叉树最小结点数为k+1。这个说法对么
时间: 2024-05-26 12:16:08 浏览: 70
这个说法是正确的。对于一棵高度为k的二叉树,它的最小结点数是k+1。
可以通过数学归纳法来证明。当k=0时,只有一个根结点,结点数为1,成立。当k=n时,假设高度为n的二叉树最小结点数为n+1,即含有n+1个结点。对于高度为n+1的二叉树,它必须包含一棵高度为n的左子树和一棵高度为n或n-1的右子树(因为左子树高度和右子树高度的差不超过1)。因此,高度为n+1的二叉树的最小结点数为高度为n的左子树的最小结点数加上高度为n或n-1的右子树的最小结点数再加上根结点,即为(n+1)+n+1=n+2+1=n+3。因此,对于任意高度为k的二叉树,它的最小结点数为k+1。
相关问题
一棵结点数为4068 的二叉树最少有( )个叶子结点;二叉树的根节点高度为 1,一棵结点数为2048的二叉树最小的高度值是( )。
一棵二叉树最少有的叶子节点数可以通过以下公式计算:n - (n-1)/2,其中n为二叉树的节点数。所以,一棵节点数为4068的二叉树最少有(4068 - (4068-1)/2) = 2034个叶子节点。
对于一棵二叉树,最小的高度值为log2(n+1),其中n为二叉树的节点数。所以,一棵节点数为2048的二叉树最小的高度值是log2(2048+1) ≈ 11。
任务1:1)设计二叉树的二叉链表结构;2)基于该结构设计算法:求二叉树的叶子结点数。 任务2:1)设计树的孩子链表法存储结构;2)基于该结构设计算法:求下标为i的结点的双亲。 任务3:(不需要写代码)对于给定的一组权值 W={1, 5, 7, 8, 14, 20, 28} ,画出哈夫曼树并求其WPL。
任务1:
1)二叉树的二叉链表结构定义如下:
typedef struct BiTNode{
char data; // 数据域
struct BiTNode *lchild, *rchild; // 左右孩子指针
}BiTNode, *BiTree;
2)求二叉树的叶子结点数的算法如下:
int countLeaf(BiTree root){
if(root == NULL){
return 0; // 空树没有叶子结点
}else if(root->lchild == NULL && root->rchild == NULL){
return 1; // 叶子结点
}else{
return countLeaf(root->lchild) + countLeaf(root->rchild); // 递归求左右子树的叶子结点数之和
}
}
任务2:
1)树的孩子链表法存储结构定义如下:
typedef struct CTNode{
int child; // 孩子结点在数组中的下标
struct CTNode *next; // 下一个孩子结点指针
}*ChildPtr;
typedef struct{
char data; // 数据域
ChildPtr firstchild; // 第一个孩子结点指针
}CTBox;
typedef struct{
CTBox nodes[MAXSIZE]; // 结点数组
int n, r; // 结点数和根结点在数组中的下标
}CTree;
2)求下标为i的结点的双亲的算法如下:
int getParent(CTree tree, int i){
for(int j = 0; j < tree.n; j++){
ChildPtr p = tree.nodes[j].firstchild;
while(p != NULL){
if(p->child == i){
return j; // 找到双亲结点
}
p = p->next;
}
}
return -1; // 没有找到双亲结点
}
任务3:
哈夫曼树的构建过程如下:
1)将权值从小到大排序,得到序列{1, 5, 7, 8, 14, 20, 28}。
2)将权值最小的两个结点合并,得到新的结点15,其权值为1+5=6,将其插入到序列中,得到{6, 7, 8, 14, 15, 20, 28}。
3)重复步骤2,得到{13, 14, 15, 20, 28}。
4)重复步骤2,得到{27, 28}。
5)最后剩下的两个结点合并,得到新的根结点55,其权值为27+28=55。
哈夫曼树如下所示:
55
/ \
27 28
/ \
13 14
/ \
1 5
WPL = 1*2 + 5*2 + 7*2 + 8*2 + 14*2 + 20*2 + 28*2 = 196。