先序线索二叉树中,中序线索二叉树中,后序线索二叉树中,空指针的可能个数
时间: 2023-12-29 09:10:24 浏览: 118
在先序线索二叉树中,空指针只会出现在某个节点的左子树或右子树为空时,因此空指针的可能个数为叶子节点数加1。
在中序线索二叉树中,空指针只会出现在某个节点的左子树或右子树为空时,因此空指针的可能个数为度数为1的节点数加1。
在后序线索二叉树中,空指针只会出现在某个节点的左子树或右子树为空时,因此空指针的可能个数为度数为1的节点数加1。
相关问题
线索二叉树中,先序,中序,后序,空指针的可能个数
在一棵有 $n$ 个结点的二叉树中,空指针的个数为 $n+1$。因为在一棵二叉树中,每个结点都有两个子结点或者没有子结点,所以每个结点都会对应一个空指针。
对于先序和后序遍历,我们可以根据递归的思想,分别计算左子树和右子树中结点的个数。具体地,假设左子树有 $l$ 个结点,右子树有 $r$ 个结点,则根据先序遍历的顺序,第一个结点是根结点,后面 $l$ 个结点是左子树的结点,再后面 $r$ 个结点是右子树的结点。因此,先序遍历中空指针的个数为 $l+1$(左子树为空时为 $1$)、$r+1$(右子树为空时为 $1$)。
对于后序遍历,同理,最后一个结点是根结点,前面 $l$ 个结点是左子树的结点,再前面 $r$ 个结点是右子树的结点。因此,后序遍历中空指针的个数为 $l+1$、$r+1$。
对于中序遍历,我们可以根据中序遍历的性质,根结点的位置将数组分成了两部分,左边是左子树的结点,右边是右子树的结点。因此,中序遍历中空指针的个数为 $1$(根结点)加上左子树中空指针的个数和右子树中空指针的个数。
因此,先序、中序、后序遍历中空指针的可能个数分别为:
- 先序遍历:$n+2$,其中左子树为空时为 $2$,右子树为空时为 $2$。
- 中序遍历:$n+1$
- 后序遍历:$n+2$,其中左子树为空时为 $2$,右子树为空时为 $2$。
已知一个二叉树的中序序列为CBEDAHGIJF,后序序列为CEDBHJIGFA。画出该二叉树且画出该二叉树的先序线索二叉树。
根据给定的中序序列 `CBEDAHGIJF` 和后序序列 `CEDBHJIGFA`,我们可以推导出这棵二叉树的结构如下:
### 二叉树结构
1. **根节点**:从后序序列的最后一个元素开始,即 `A` 是根节点。
2. **左子树**:在中序序列中,`A` 左边的部分 `CBEDH` 是左子树。
3. **右子树**:在中序序列中,`A` 右边的部分 `GHIJF` 是右子树。
接下来,我们继续分解左子树和右子树:
#### 左子树
- **根节点**:从后序序列中去掉 `A` 后的最后一个元素 `H`,即 `H` 是左子树的根节点。
- **左子树**:在中序序列中,`H` 左边的部分 `CBED` 是左子树的左子树。
- **右子树**:在中序序列中,`H` 右边的部分为空,所以没有右子树。
继续分解左子树的左子树:
- **根节点**:从后序序列中去掉 `A` 和 `H` 后的最后一个元素 `D`,即 `D` 是左子树的左子树的根节点。
- **左子树**:在中序序列中,`D` 左边的部分 `CBE` 是左子树的左子树的左子树。
- **右子树**:在中序序列中,`D` 右边的部分为空,所以没有右子树。
继续分解左子树的左子树的左子树:
- **根节点**:从后序序列中去掉 `A`, `H`, `D` 后的最后一个元素 `B`,即 `B` 是左子树的左子树的左子树的根节点。
- **左子树**:在中序序列中,`B` 左边的部分 `C` 是左子树的左子树的左子树的左子树。
- **右子树**:在中序序列中,`B` 右边的部分为空,所以没有右子树。
最后,`C` 没有左右子树。
#### 右子树
- **根节点**:从后序序列中去掉 `A`, `H`, `D`, `B`, `C` 后的最后一个元素 `F`,即 `F` 是右子树的根节点。
- **左子树**:在中序序列中,`F` 左边的部分 `GHIJ` 是右子树的左子树。
- **右子树**:在中序序列中,`F` 右边的部分为空,所以没有右子树。
继续分解右子树的左子树:
- **根节点**:从后序序列中去掉 `A`, `H`, `D`, `B`, `C`, `F` 后的最后一个元素 `I`,即 `I` 是右子树的左子树的根节点。
- **左子树**:在中序序列中,`I` 左边的部分 `GH` 是右子树的左子树的左子树。
- **右子树**:在中序序列中,`I` 右边的部分 `J` 是右子树的左子树的右子树。
继续分解右子树的左子树的左子树:
- **根节点**:从后序序列中去掉 `A`, `H`, `D`, `B`, `C`, `F`, `I` 后的最后一个元素 `G`,即 `G` 是右子树的左子树的左子树的根节点。
- **左子树**:在中序序列中,`G` 左边的部分 `H` 是右子树的左子树的左子树的左子树。
- **右子树**:在中序序列中,`G` 右边的部分为空,所以没有右子树。
最后,`H` 没有左右子树。
### 二叉树图形表示
```
A
/ \
H F
/ \
D I
/ \ / \
B G J -
/ \ \
C - -
```
### 先序线索二叉树
先序遍历的结果是:`A H D B C G I J F`
在先序线索二叉树中,每个节点都有两个指针,分别指向其先序前驱和后继。具体线索化过程如下:
1. **根节点** `A` 的前驱为 `null`,后继为 `H`。
2. **节点** `H` 的前驱为 `A`,后继为 `D`。
3. **节点** `D` 的前驱为 `H`,后继为 `B`。
4. **节点** `B` 的前驱为 `D`,后继为 `C`。
5. **节点** `C` 的前驱为 `B`,后继为 `G`。
6. **节点** `G` 的前驱为 `C`,后继为 `I`。
7. **节点** `I` 的前驱为 `G`,后继为 `J`。
8. **节点** `J` 的前驱为 `I`,后继为 `F`。
9. **节点** `F` 的前驱为 `J`,后继为 `null`。
最终的先序线索二叉树如下:
```
A
/ \
H F
/ \
D I
/ \ / \
B G J -
/ \ \
C - -
```
其中,每个节点的前驱和后继指针已经添加完毕。
阅读全文