树的概念:
树是一种数据结构,它是由n(n≥1)个有限节点组成一个具有层次关系的集合。
空集合也是树,称为空树。空树中没有节点;
孩子节点或子节点:一个节点含有的子树的根节点称为该节点的子节点;
节点的度:一个节点含有的子节点的个数称为该节点的度;
叶节点或终端节点:度为0的节点称为叶节点;
非终端节点或分支节点:度不为0的节点;
双亲节点或父节点:若一个节点含有子节点,则这个节点称为其子节点的父节点;
兄弟节点:具有相同父节点的节点互称为兄弟节点;
树的度:一棵树中,最大的节点的度称为树的度;
节点的层次:从根开始定义起,根为第1层,根的子节点为第2层,以此类推;
树的高度或深度:树中节点的最大层次;
堂兄弟节点:双亲在同一层的节点互为堂兄弟;
节点的祖先:从根到该节点所经分支上的所有节点;
子孙:以某节点为根的子树中任一节点都称为该节点的子孙;
森林:由棵互不相交的树的集合称为森林。
树的种类
无序树:树中任意节点的子结点之间没有顺序关系,这种树称为无序树,也称为自由树;
有序树:树中任意节点的子结点之间有顺序关系,这种树称为有序树;
二叉树:每个节点最多含有两个子树的树称为二叉树;
满二叉树:叶节点除外的所有节点均含有两个子树的树被称为满二叉树;
完全二叉树:除最后一层外,所有层都是满节点,且最后一层缺右边连续节点的二叉树称为完全二叉树;
哈夫曼树(最优二叉树):带权路径最短的二叉树称为哈夫曼树或最优二叉树。
非空树的特性:
有且仅有一个根节点
没有后继的结点称为“叶子结点”(或终端结点)
有后继的结点称为“分支结点”(或非终端结点)
除了根节点外,任何一个结点都有且仅有一个前驱
每个结点可以有0个或多个后继。非空树的特性:
有且仅有一个根节点
没有后继的结点称为“叶子结点”(或终端结点)
有后继的结点称为“分支结点”(或非终端结点)
除了根节点外,任何一个结点都有且仅有一个前驱
每个结点可以有0个或多个后继。
性质
结点数=总度数+1
度为m的树、m叉树 的区别(如图)
度为m的树第 i 层至多有 mi-1 个结点(i≥1),m叉树第 i 层至多有 mi-1 个结点(i≥1)
高度为h的m叉树至多有(m^h-1)/m-1个结点
高度为h的m叉树至少有 h 个结点,高度为h、度为m的树至少有 h+m-1 个结点
具有n个结点的m叉树的最小高度为logm(n(m - 1) + 1)