数据结构深入解析:二叉树与树的概念与术语
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更新于2024-08-15
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"合肥学院管理系的PPT教程,涵盖了数据结构中的树相关知识,包括树的类型定义、二叉树的定义、二叉树的存储结构、二叉树的遍历以及线索二叉树等内容,同时讲解了树的遍历方法、表示方式如树形表示、嵌套表示和凹入表表示,以及树的基本术语,如叶子节点、非终端节点、内部节点等,并涉及树的深度、路径和路径长度等相关概念。"
在计算机科学中,树是一种非线性的数据结构,它由一组数据对象D组成,这些对象通过数据关系R相互连接。树的定义包含以下要点:
1. 数据对象D是一个具有相同特性的数据元素集合,每个元素代表树中的一个节点。
2. 空集是空树,非空树则有一个称为根的特殊节点,它是树的起始点。
3. 当树非空时,其余节点可以分为多个子集,每棵子集本身也是一个树,这些子集是根节点的子树。
举例来说,如果T={A,B,...,I,J},我们可以将这个集合划分为T1={B,E,F,I,J},T2={C},T3={D,G,H},其中每个子集都是一个独立的树。
树有多种表示方法,包括:
- 树形表示法,直观地用图形展示树的结构,如例1所示。
- 嵌套表示法,也称为文氏图,通过缩进表示层次关系,如图6-2所示。
- 凹入表表示法,类似目录结构,如图6-4所示,以及广义表表示法,用括号和逗号分隔的数据表示,如图6-5的(A(B(E,F(I,J)),C,D(G,H)))。
树的基本术语包括:
- 叶子节点是没有子节点的节点,度为0。
- 非终端节点或分支节点有至少一个子节点,度不为0。
- 内部节点是指除根节点外的分支节点。
- 结点的度是指其子树的数量。
- 树的度是所有节点度中的最大值。
- 路径是从根节点到某个节点经过的分支和节点序列。
- 孩子结点是父节点的子节点,反之为双亲结点。
- 兄弟结点是具有相同父节点的结点,堂兄弟结点则是不同父节点但相同祖父节点的结点。
- 祖先结点是路径上到达某节点的所有父节点,子孙结点是其子树中的节点。
- 结点的层次从根节点开始计算,根的层次为1,其子节点层次加1。
- 树的深度是叶子节点所在的最大层次。
- 路径长度是路径上分支的数量。
此外,森林是多棵树的集合,每棵树遵循上述树的定义,而二叉树是每个节点最多有两个子节点的树,特别的,线索二叉树是通过额外线索链接来方便遍历的二叉树。
二叉树的遍历方法主要包括前序遍历(根-左-右)、中序遍历(左-根-右)和后序遍历(左-右-根)。这些遍历方法在搜索、排序和表达式求解等操作中非常关键。
这份PPT教程详细介绍了树的基本概念、表示方法和相关术语,是学习数据结构中树部分的重要参考资料。
2009-01-04 上传
2009-12-11 上传
2023-07-27 上传
2023-10-02 上传
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2023-06-28 上传
2023-06-07 上传
涟雪沧
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