树的查找操作:根、值、父节点与左孩子

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"这篇资料主要介绍了树的基本操作,特别是查找类操作,包括树和二叉树的概念、定义、基本术语以及相关操作。" 在计算机科学中,树是一种非线性的数据结构,它由数据对象D组成,每个数据元素称为结点。树的特点是有一个特殊的结点称为根结点,其他结点可以分为若干个互不相交的子集,每个子集又构成根结点的子树。如果D为空,就形成了空树。对于一个非空树,除了根结点外,其余结点按照这个规则递归地划分。 树的抽象数据类型定义了以下基本术语: 1. 根(root):树中唯一没有父结点的结点。 2. 子树:由一个结点及其所有后代结点组成的树结构。 3. 父结点(parent):在树中,一个结点连接到另一个结点的边指向的结点就是它的父结点。 4. 子结点(child):如果一个结点是另一个结点的父结点,那么这个结点就是它的子结点。 5. 兄弟结点(sibling):具有相同父结点的结点之间互称兄弟结点。 树的基本操作主要分为查找类、插入类和删除类: 1. 查找类: - Root(T):返回树的根结点。 - Value(T, cur_e):获取指定结点cur_e的元素值。 - Parent(T, cur_e):找到结点cur_e的父结点。 - LeftChild(T, cur_e):返回结点cur_e的最左孩子。 - RightSibling(T, cur_e):获取结点cur_e的右兄弟结点。 - TreeEmpty(T):判断树是否为空。 - TreeDepth(T):计算树的深度。 - TraverseTree(T, Visit()):遍历整棵树并调用Visit()函数处理每个结点。 2. 插入类: - InitTree(&T):初始化为空树。 - CreateTree(&T, definition):根据给定的定义创建一棵树。 - Assign(T, cur_e, value):给当前结点cur_e赋予新的值value。 - InsertChild(&T, &p, i, c):在结点p下插入以c为根的新子树,作为p的第i棵子树。 3. 删除类: - ClearTree(&T):清空整个树。 - DestroyTree(&T):销毁树的结构,释放内存。 - DeleteChild(&T, &p, i):删除结点p的第i棵子树。 此外,二叉树是树的一个特殊类型,其中每个结点最多有两个子结点,通常分为左子结点和右子结点。二叉树有五种基本形态:空树、单结点树、左分支树、右分支树和完全二叉树。二叉树的重要特性包括其遍历方式(前序、中序、后序),以及二叉搜索树等特定类型的性质。 在实际应用中,这些操作对于构建、维护和操作树结构至关重要,广泛应用于文件系统、编译器、数据库索引和图形算法等领域。理解并掌握这些概念和操作对于深入学习数据结构和算法非常重要。