第6章+樹與二叉樹

第6章+樹與二叉樹

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頁數:156頁

時間:2019-11-22

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1、第6章樹和二叉樹6.1樹的定義和基本術語6.2二叉樹6.3遍歷二叉樹和線索二叉樹6.4樹和森林6.6赫夫曼樹及其應用特點:非線性結構,一個直接前驅,但可能有多個直接后繼(1:n)16.1樹的定義和基本術語1.樹的定義2.若干術語3.邏輯結構4.存儲結構5.樹的運算21.樹的定義注1:過去許多書籍中都定義樹為n≥1,曾經有“空樹不是樹”的說法,但現在樹的定義已修改。注2:樹的定義具有遞歸性,即樹的定義中還有樹。樹(Tree)是n個(n≥0)結點組成的有限集合T。在任何一棵非空樹中:(1)有且僅有一個結點稱為根(root);(2)當n>1時,其余的結點可分為m

2、(m>0)個互不相交的有限集合T1,T2,…,Tm。其中,每個集合本身又是一棵樹,被稱作這個根的子樹(SubTree)。3A只有根結點的樹ABCDEFGHIJKLM有子樹的樹根子樹4樹的抽象數據類型定義(見教材P118-119)ADTTree{數據對象D:數據關系R:基本操作P:}ADTTree若D為空集,則稱為空樹;//允許n=0若D中僅含一個數據元素,則R為空集;否則R={H},H是如下二元關系:①在D中存在唯一根元素root,在H下無前驅②若D-{root}≠Φ,則存在對D-{root}的一個劃分,對任意j≠k,有Dj∩Dk=Φ。且關系H...③對應

3、于D-{root}的劃分,H-……有唯一一個劃分,對任意j≠k,有Hj∩Hk=Φ。(Di,{Hi})D是具有相同特性的數據元素的集合。//至少有15個5基本操作:查找類插入類刪除類6Root(T)//求樹的根結點查找類:Value(T,cur_e)//求當前結點的元素值Parent(T,cur_e)//求當前結點的雙親結點LeftChild(T,cur_e)//求當前結點的最左孩子RightSibling(T,cur_e)//求當前結點的右兄弟TreeEmpty(T)//判定樹是否為空樹TreeDepth(T)//求樹的深度TraverseTree(T,V

4、isit())//遍歷7InitTree(&T)//初始化置空樹插入類:CreateTree(&T,definition)//按定義構造樹Assign(T,cur_e,value)//給當前結點賦值InsertChild(&T,&p,i,c)//將以c為根的樹插入為結點p的第i棵子樹8ClearTree(&T)//將樹清空刪除類:DestroyTree(&T)//銷毀樹的結構DeleteChild(&T,&p,i)//刪除結點p的第i棵子樹9樹的表示法有幾種:圖形表示法嵌套集合表示法廣義表表示法凹入表示法左孩子-右兄弟表示法這些表示法的示意圖參見教材P12

5、0圖6.210廣義表表示法(A(B(E(K,L),F),C(G),D(H(M),I,J)))根作為由子樹森林組成的表的名字寫在表的左邊11左孩子-右兄弟表示法ABCDEFGHIJKLM數據左孩子右兄弟(A(B(E(K,L),F),C(G),D(H(M),I,J)))122.若干術語——即上層的那個結點(直接前驅)——即下層結點的子樹的根(直接后繼)——同一雙親下的同層結點(孩子之間互稱兄弟)——即雙親位于同一層的結點(但并非同一雙親)——即從根到該結點所經分支的所有結點——即該結點下層子樹中的任一結點ABCGEIDHFJMLK根葉子森林有序樹無序樹——即根

6、結點(沒有前驅)——即終端結點(沒有后繼)——指m棵不相交的樹的集合(例如刪除A后的子樹個數)雙親孩子兄弟堂兄弟祖先子孫——結點各子樹從左至右有序,不能互換(左為第一)——結點各子樹可互換位置。132.若干術語(續(xù))——即樹的數據元素及其分支——結點掛接的子樹數(有幾個直接后繼就是幾度。)結點結點的度結點的層次終端結點分支結點樹的度樹的深度(或高度)ABCGEIDHFJMLK——從根到該結點的層數(根結點算第一層)——即度為0的結點,即葉子——即度不為0的結點(也稱為內部結點)——所有結點度中的最大值(Max{各結點的度})——指所有結點中最大的層數(Ma

7、x{各結點的層次})問:右上圖中的結點數=;樹的度=;樹的深度=133414ABCDEFGHIJKLM結點A的度:3結點B的度:2結點M的度:0葉子:K,L,F,G,M,I,J結點A的孩子:B,C,D結點B的孩子:E,F結點I的雙親:D結點L的雙親:E結點B,C,D為兄弟結點K,L為兄弟樹的度:3結點A的層次:1結點M的層次:4樹的深度:4結點F,G為堂兄弟結點A是結點F,G的祖先153.樹的邏輯結構(特點):一對多(1:n),有多個直接后繼(如家譜樹、目錄樹等等),但只有一個根結點,且子樹之間互不相交。4.樹的存儲結構討論1:樹是非線性結構,該怎樣存儲?

8、————仍然有順序存儲、鏈式存儲等方式。16討論3:樹的鏈式存儲方

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