第5章+树与二叉树习题解析(答)
第五章-树-练习-答案
一、 单项选择题(每题2分,共26分)1) 树最适合用来表示( C )A .有序数据元素 B.无序数据元素C. 元素之间具有分支层次关系的数据D.元素之间无联系的数据2) 如图所示的4棵二叉树中,( C )不是完全二叉树。
3) 二叉树按某种顺序线索化后,任一结点均有指向其前驱和后续的线索,这种说法( B )A. 正确B.错误4) 如图1-1所示二叉树的中序遍历序列是( B )。
A. abdgcefhB. dgbaechfC. gdbehfcaD. abcdefgh5) 如果是T2是由有序树T1转换而来的二叉树,那么T1中结点的先序就是T2中结点的( A )。
A. 先序B. 中序C. 后序D. 层次序6) 某二叉树的先序遍历序列和后序遍历序列正好相反,则该二叉树一定是( D )。
A. 空或只有一个结点B. 完全二叉树C. 二叉排序树D. 高度等于其结点数7) 树的基本遍历策略可分为先根遍历和后根遍历;二叉树的基本遍历策略可分为先序遍历、中序遍历和后序遍历。
这里,我们把由树转化得到的二叉树叫做这棵树对应的二叉树。
结论( A )是正确的。
A. 树的先根遍历序列与其对应的二叉树的先序遍历序列相同。
B. 树的后根遍历序列与其对应的二叉树的后序遍历序列相同。
(a ) (b ) 9 (d )C. 树的先根遍历序列与其对应的二叉树的中序遍历序列相同。
D. 以上都不对8) 如图所示的T2是由森林T1转换而来的二叉树,那么森里T1有( C )个叶子结点。
A. 4B. 5C. 6D. 79) 深度为5的二叉树至多有( C )个结点。
A. 16B. 32C. 31D. 1010) 在一非空二叉树的中序遍历序列中,根结点的右边( A )。
A. 只有右子树上的所有结点B. 只有右子树的部分结点C. 只有左子树上的部分结点D. 只有左子树上的所有结点11) 设n ,m 为一棵二叉树上的两个结点,在中序遍历时,n 在m 前的条件是( C )。
树和二叉树习题集与答案解析
一、填空题1. 不相交的树的聚集称之为森林。
2. 从概念上讲,树与二叉树是两种不同的数据结构,将树转化为二叉树的基本目的是_树可采用孩子-兄弟链表(二叉链表)做存储结构,目的是利用二叉树的已有算法解决树的有关问题。
3. 深度为k的完全二叉树至少有2 k-1个结点。
至多有2 k-1个结点,若按自上而下,从左到右次序给结点编号(从1开始),则编号最小的叶子结点的编号是2 k-2+1。
4. 在一棵二叉树中,度为零的结点的个数为n 0,度为2的结点的个数为n 2,则有n0= n2+1。
5. 一棵二叉树的第i(i≥1)层最多有2 i-1个结点;一棵有n(n>0)个结点的满二叉树共有(n+1)/2个叶子和(n-1)/2个非终端结点。
6.现有按中序遍历二叉树的结果为abc,问有5种不同形态的二叉树可以得到这一遍历结果。
7. 哈夫曼树是带权路径最小的二叉树。
8. 前缀编码是指任一个字符的编码都不是另一个字符编码的前缀的一种编码方法,是设计不等长编码的前提。
9. 以给定的数据集合{4,5,6,7,10,12,18}为结点权值构造的Huffman 树的加权路径长度是165 。
10. 树被定义为连通而不具有回路的(无向)图。
11. 若一棵根树的每个结点最多只有两个孩子,且孩子又有左、右之分,次序不能颠倒,则称此根树为二叉树。
12. 高度为k,且有个结点的二叉树称为二叉树。
2k-1 满13. 带权路径长度最小的二叉树称为最优二叉树,它又被称为树。
Huffman14. 在一棵根树中,树根是为零的结点,而为零的结点是结点。
入度出度树叶15. Huffman树中,结点的带权路径长度是指由到之间的路径长度与结点权值的乘积。
结点树根16. 满二叉树是指高度为k,且有个结点的二叉树。
二叉树的每一层i上,最多有个结点。
2k-1 2i-1二、单选题1. 具有10个叶结点的二叉树中有(B) 个度为2的结点。
(A)8 (B)9 (C)10 (D)112.对二叉树的结点从1开始进行连续编号,要求每个结点的编号大于其左右孩子的编号,同一结点的左右孩子中,其左孩子的编号小于其右孩子的编号,则可采用_(3)次序的遍历实现编号。
第五章树与二叉树必会题
第五章树和二叉树必会题一.填空1. 树结构体现了数据元素间一对多的关系。
在树中除根结点外,其余结点有且仅有一个双亲;除叶子结点外,其余结点可能有多个孩子。
2. 树的遍历方法主要有先序遍历、中序遍历和后序遍历。
3. 树中某结点在第k层,则该结点的子树的根在k+1层。
4. 二叉树的第i层上至多有2i-1个结点。
5. 深度为h的二叉树至多有2h-1个结点。
6. 完全二叉树中结点间编号的关系:若某结点的编号为i,若有双亲,则其双亲的编号为i/2;若有左孩子,则其左孩子的编号为i*2;若有右孩子,则其右孩子的编号为i*2+1。
7. 把一棵树转换为二叉树后,这棵二叉树的形态是唯一的。
8. 完全二叉树就是在同高度的满二叉树的最大层上从右向左连续删除若干结点所构成。
9. 任意一棵哈夫曼树的带权路径长度都等于其所有非叶子结点的权值之和。
10. 树中的结点数比边数多1。
11. 二叉树可以采用顺序存储结构,也可以采用链式存储结构。
12. 哈夫曼树是带权路径长度最短的树。
13. 已知二叉树先根遍历的序列为“CDHAFEGB”, 中根遍历的序列为“HDFAECBG”, 则后根遍历的序列为“_HFEADBGC_”。
14. 已知完全二叉树有1024个结点, 则该二叉树的深度为__11___。
15. 已知一颗哈夫曼树有4个叶子结点,则该树一共有7个结点。
16. 设一棵树用括号表示法记作A(C,D(E,F,G),H(I,J)),则该树有9个结点,树的深度为3,树的度为3。
17. 若用二叉链表存储二叉树,则有n个结点的二叉树共有2n个指针域,其中有n-1个指针域非空,n+1个指针域为空。
18. 设用于通信的电文仅由8个字母组成,字母在电文中出现的频率分别为7、19、2、6、32、3、21、10,根据这些频率作为权值构造哈夫曼树,则这棵哈夫曼树的高度为6。
二.判断题1. 二叉树的后序遍历序列中,任意一个结点均处在其孩子结点的后面。
(√)2. 二叉树是度为2的有序树。
数据结构第五章参考答案
习题51.填空题(1)已知二叉树中叶子数为50,仅有一个孩子的结点数为30,则总结点数为(___________)。
答案:129(2)3个结点可构成(___________)棵不同形态的二叉树。
答案:5(3)设树的度为5,其中度为1~5的结点数分别为6、5、4、3、2个,则该树共有(___________)个叶子。
答案:31(4)在结点个数为n(n>1)的各棵普通树中,高度最小的树的高度是(___________),它有(___________)个叶子结点,(___________)个分支结点。
高度最大的树的高度是(___________),它有(___________)个叶子结点,(___________)个分支结点。
答案:2 n-1 1 n 1 n-1(5)深度为k的二叉树,至多有(___________)个结点。
答案:2k-1(6)(7)有n个结点并且其高度为n的二叉树的数目是(___________)。
答案:2n-1(8)设只包含根结点的二叉树的高度为0,则高度为k的二叉树的最大结点数为(___________),最小结点数为(___________)。
答案:2k+1-1 k+1(9)将一棵有100个结点的完全二叉树按层编号,则编号为49的结点为X,其双亲PARENT (X)的编号为()。
答案:24(10)已知一棵完全二叉树中共有768个结点,则该树中共有(___________)个叶子结点。
答案:384(11)(12)已知一棵完全二叉树的第8层有8个结点,则其叶子结点数是(___________)。
答案:68(13)深度为8(根的层次号为1)的满二叉树有(___________)个叶子结点。
答案:128(14)一棵二叉树的前序遍历是FCABED,中序遍历是ACBFED,则后序遍历是(___________)。
答案:ABCDEF(15)某二叉树结点的中序遍历序列为ABCDEFG,后序遍历序列为BDCAFGE,则该二叉树结点的前序遍历序列为(___________),该二叉树对应的树林包括(___________)棵树。
《数据结构及其应用》笔记含答案 第五章_树和二叉树
第5章树和二叉树一、填空题1、指向结点前驱和后继的指针称为线索。
二、判断题1、二叉树是树的特殊形式。
()2、完全二叉树中,若一个结点没有左孩子,则它必是叶子。
()3、对于有N个结点的二叉树,其高度为。
()4、满二叉树一定是完全二叉树,反之未必。
()5、完全二叉树可采用顺序存储结构实现存储,非完全二叉树则不能。
()6、若一个结点是某二叉树子树的中序遍历序列中的第一个结点,则它必是该子树的后序遍历序列中的第一个结点。
()7、不使用递归也可实现二叉树的先序、中序和后序遍历。
()8、先序遍历二叉树的序列中,任何结点的子树的所有结点不一定跟在该结点之后。
()9、赫夫曼树是带权路径长度最短的树,路径上权值较大的结点离根较近。
()110、在赫夫曼编码中,出现频率相同的字符编码长度也一定相同。
()三、单项选择题1、把一棵树转换为二叉树后,这棵二叉树的形态是(A)。
A.唯一的B.有多种C.有多种,但根结点都没有左孩子D.有多种,但根结点都没有右孩子解释:因为二叉树有左孩子、右孩子之分,故一棵树转换为二叉树后,这棵二叉树的形态是唯一的。
2、由3个结点可以构造出多少种不同的二叉树?(D)A.2 B.3 C.4 D.5解释:五种情况如下:3、一棵完全二叉树上有1001个结点,其中叶子结点的个数是(D)。
A.250 B. 500 C.254 D.501解释:设度为0结点(叶子结点)个数为A,度为1的结点个数为B,度为2的结点个数为C,有A=C+1,A+B+C=1001,可得2C+B=1000,由完全二叉树的性质可得B=0或1,又因为C为整数,所以B=0,C=500,A=501,即有501个叶子结点。
4、一个具有1025个结点的二叉树的高h为(C)。
A.11 B.10 C.11至1025之间 D.10至1024之间解释:若每层仅有一个结点,则树高h为1025;且其最小树高为⎣log21025⎦ + 1=11,即h在11至1025之间。
树和二叉树习题及答案
树和二叉树习题及答案一、填空题1. 不相交的树的聚集称之为森林。
2. 从概念上讲,树与二叉树是两种不同的数据结构,将树转化为二叉树的基本目的是_树可采用孩子-兄弟链表(二叉链表)做存储结构,目的是利用二叉树的已有算法解决树的有关问题。
3. 深度为k的完全二叉树至少有2 k-1个结点。
至多有2 k-1个结点,若按自上而下,从左到右次序给结点编号(从1开始),则编号最小的叶子结点的编号是2 k-2+1。
4. 在一棵二叉树中,度为零的结点的个数为n,度为2的结点的个数为n2,则有n= n2+1。
5. 一棵二叉树的第i(i≥1)层最多有2 i-1个结点;一棵有n (n>0)个结点的满二叉树共有(n+1)/2个叶子和(n-1)/2个非终端结点。
6.现有按中序遍历二叉树的结果为abc,问有5种不同形态的二叉树可以得到这一遍历结果。
7. 哈夫曼树是带权路径最小的二叉树。
8. 前缀编码是指任一个字符的编码都不是另一个字符编码的前缀的一种编码方法,是设计不等长编码的前提。
9. 以给定的数据集合{4,5,6,7,10,12,18}为结点权值构造的Huffman树的加权路径长度是 165 。
10. 树被定义为连通而不具有回路的(无向)图。
11. 若一棵根树的每个结点最多只有两个孩子,且孩子又有左、右之分,次序不能颠倒,则称此根树为二叉树。
12. 高度为k,且有个结点的二叉树称为二叉树。
2k-1 满13. 带权路径长度最小的二叉树称为最优二叉树,它又被称为树。
Huffman14. 在一棵根树中,树根是为零的结点,而为零的结点是结点。
入度出度树叶15. Huffman树中,结点的带权路径长度是指由到之间的路径长度与结点权值的乘积。
结点树根16. 满二叉树是指高度为k,且有个结点的二叉树。
二叉树的每一层i上,最多有个结点。
2k-1 2i-1二、单选题1. 具有10个叶结点的二叉树中有 (B) 个度为2的结点。
(A)8 (B)9 (C)10 (D)112.对二叉树的结点从1开始进行连续编号,要求每个结点的编号大于其左右孩子的编号,同一结点的左右孩子中,其左孩子的编号小于其右孩子的编号,则可采用_(3)次序的遍历实现编号。
树与二叉树(答案)
n-,由于1 、【答案】B。
如果根结点的深度为1,则满二叉树结点总数为2111-=2048-1=2047<2381,故整个树高为11(满二叉树)+1=12。
由于本题设定的根结点21深度为0,故该题的树高为11。
2、【答案】BC。
不论先根、中序和后根,左子树的结点总是出现在右子树结点的前面。
①先根: 123456,后根:325641,则1是根;②先根:与1相连的是2,后根以2为界,得到1的左右两棵子树,左子树:32,右子树564。
③递归求解,先根: 23,后根32,得到:3既可以是2的左子树,也可以是右子树④先根:456,后根:564,得到:先根、后根遍历得到的二叉树不唯一⑤对生成的二叉树(两种情况)中根遍历,得到答案B和C。
关于先根、中根和后根遍历求解问题,需要大家重点掌握。
3、【答案】ABD。
①先根:124563 后根:4652731 得到:根结点为1。
②先根1后为2,后根以2为分界,4652是根结点的左子树(其中2是左结点),73是根结点的右子树。
③继续递归求解,先根:456 后根:465,则4为2的左子树,56为2的右子树。
④先根:56 后根:65,则5为2的右子树,6既可以是5的左子树,也可以是右子树。
⑤先根:37 后根:73,则1的右子树为3,7既可以是3的左子树,也可以是右子树,得到全树结构。
最后中根遍历,共4组解。
ABD是其中三种,还是一种:4265137。
4、【答案】C。
设二叉树中度为0的结点(叶子)有N0个,度为1的结点有N1个,度为2的结点有N2个,所有结点个数:N0+N1+N2,所有的边数:N0*0+N1*1+N2*2=N1+2N2。
由于每个结点上都有一条边,除根结点外,所以有N0+N1+N2=N1+2N2+1→N0=N2+1 …………①完全二叉树有2*N-1个结点(奇数个),而完全二叉树的上一层是一棵满二叉树,而满二叉树的结点个数是2^k-1(k是层数,是奇数个),所以此二叉树最下一层是偶数个结点,这样的二叉树没有度为1的结点,即N1=0,得到N0+N2=2*N-1 →N2=2*N-N0-1 …………②将②式代入①式,得到N0=N。
第5章树和二叉树习题答案
第5章树和⼆叉树习题答案第6章树和⼆叉树⼀.选择题(1)由3 个结点可以构造出多少种不同的⼆叉树?( D )A.2 B.3 C.4 D.5(2)⼀棵完全⼆叉树上有1001个结点,其中叶⼦结点的个数是(D )。
A.250 B. 500 C.254 D.501(3)⼀个具有1025个结点的⼆叉树的⾼h为( C )。
A.11 B.10 C.11⾄1025之间 D.10⾄1024之间(4)深度为h的满m叉树的第k层有( A )个结点。
(1=A.mk-1 B.mk-1 C.mh-1 D.mh-1(5)对⼆叉树的结点从1开始进⾏连续编号,要求每个结点的编号⼤于其左、右孩⼦的编号,同⼀结点的左右孩⼦中,其左孩⼦的编号⼩于其右孩⼦的编号,可采⽤( C )遍历实现编号。
A.先序 B. 中序 C. 后序 D. 从根开始按层次遍历(6)若⼆叉树采⽤⼆叉链表存储结构,要交换其所有分⽀结点左、右⼦树的位置,利⽤( D )遍历⽅法最合适。
A.前序 B.中序 C.后序 D.按层次(7)⼀棵⾮空的⼆叉树的先序遍历序列与后序遍历序列正好相反,则该⼆叉树⼀定满⾜( B )。
A.所有的结点均⽆左孩⼦ B.所有的结点均⽆右孩⼦C.只有⼀个叶⼦结点 D.是任意⼀棵⼆叉树(8)某⼆叉树的前序序列和后序序列正好相反,则该⼆叉树⼀定是( C )的⼆叉树。
A.空或只有⼀个结点 B.任⼀结点⽆左⼦树C.⾼度等于其结点数 D.任⼀结点⽆右⼦树(9)若X是⼆叉中序线索树中⼀个有左孩⼦的结点,且X不为根,则X的前驱为( C )。
A.X的双亲 B.X的右⼦树中最左的结点C.X的左⼦树中最右结点 D.X的左⼦树中最右叶结点(10)引⼊⼆叉线索树的⽬的是( A )。
A.加快查找结点的前驱或后继的速度 B.为了能在⼆叉树中⽅便的进⾏插⼊与删除C.为了能⽅便的找到双亲 D.使⼆叉树的遍历结果唯⼀⼆.简答题(1)试找出满⾜下列条件的⼆叉树①先序序列与后序序列相同②中序序列与后序序列相同③先序序列与中序序列相同④中序序列与层次遍历序列相同答:(1)若先序序列与后序序列相同,则或为空树,或为只有根结点的⼆叉树(2)若中序序列与后序序列相同,则或为空树,或为任⼀结点⾄多只有左⼦树的⼆叉树.(3)若先序序列与中序序列相同,则或为空树,或为任⼀结点⾄多只有右⼦树的⼆叉树.(4)若中序序列与层次遍历序列相同,则或为空树,或为任⼀结点⾄多只有右⼦树的⼆叉树2. 试写出如图所⽰的⼆叉树分别按先序、中序、后序遍历时得到的结点序列。
《数据结构》第五章习题参考答案
《数据结构》第五章习题参考答案一、判断题(在正确说法的题后括号中打“√”,错误说法的题后括号中打“×”)1、知道一颗树的先序序列和后序序列可唯一确定这颗树。
( ×)2、二叉树的左右子树可任意交换。
(×)3、任何一颗二叉树的叶子节点在先序、中序和后序遍历序列中的相对次序不发生改变。
(√)4、哈夫曼树是带权路径最短的树,路径上权值较大的结点离根较近。
(√)5、用一维数组存储二叉树时,总是以前序遍历顺序存储结点。
( ×)6、完全二叉树中,若一个结点没有左孩子,则它必是叶子结点。
( √)7、一棵树中的叶子数一定等于与其对应的二叉树的叶子数。
(×)8、度为2的树就是二叉树。
(×)二、单项选择题1.具有10个叶结点的二叉树中有( B )个度为2的结点。
A.8 B.9 C.10 D.112.树的后根遍历序列等同于该树对应的二叉树的( B )。
A. 先序序列B. 中序序列C. 后序序列3、二叉树的先序遍历和中序遍历如下:先序遍历:EFHIGJK;中序遍历:HFIEJKG 。
该二叉树根的右子树的根是:( C )A. EB. FC. GD. H04、在下述结论中,正确的是( D )。
①具有n个结点的完全二叉树的深度k必为┌log2(n+1)┐;②二叉树的度为2;③二叉树的左右子树可任意交换;④一棵深度为k(k≥1)且有2k-1个结点的二叉树称为满二叉树。
A.①②③B.②③④C.①②④D.①④5、某二叉树的后序遍历序列与先序遍历序列正好相反,则该二叉树一定是( D )。
A.空或只有一个结点B.完全二叉树C.二叉排序树D.高度等于其结点数三、填空题1、对于一棵具有n个结点的二叉树,对应二叉链接表中指针总数为__2n____个,其中___n-1_____个用于指向孩子结点,___n+1___个指针空闲着。
2、一棵深度为k(k≥1)的满二叉树有_____2k-1______个叶子结点。
第5章树与二叉树习题参考答案
习题五参考答案备注: 红色字体标明的是与书本内容有改动的内容一、选择题1.对一棵树进行后根遍历操作与对这棵树所对应的二叉树进行( B )遍历操作相同。
A.先根 B. 中根 C. 后根 D. 层次2.在哈夫曼树中,任何一个结点它的度都是( C )。
B.0或1 B. 1或2 C. 0或2 D. 0或1或23.对一棵深度为h的二叉树,其结点的个数最多为( D )。
A.2h B. 2h-1 C. 2h-1 D. 2h-14.一棵非空二叉树的先根遍历与中根遍历正好相同,则该二叉树满足( A )A.所有结点无左孩子 B. 所有结点无右孩子C. 只有一个根结点D. 任意一棵二叉树5.一棵非空二叉树的先根遍历与中根遍历正好相反,则该二叉树满足( B )A. 所有结点无左孩子B. 所有结点无右孩子C. 只有一个根结点D. 任意一棵二叉树6.假设一棵二叉树中度为1的结点个数为5,度为2的结点个数为3,则这棵二叉树的叶结点的个数是( C )A.2 B. 3 C. 4 D. 57.若某棵二叉树的先根遍历序列为ABCDEF,中根遍历序列为CBDAEF,则这棵二叉树的后根遍历序列为( B )。
A.FEDCBA B. CDBFEA C. CDBEFA D. DCBEFA8.若某棵二叉树的后根遍历序列为DBEFCA,中根遍历序列为DBAECF,则这棵二叉树的先根遍历序列为( B )。
A.ABCDEF B. ABDCEF C. ABCDFE D. ABDECF9.根据以权值为{2,5,7,9,12}构造的哈夫曼树所构造的哈夫曼编码中最大的长度为(B )A.2 B. 3 C. 4 D. 510.在有n个结点的二叉树的二叉链表存储结构中有( C )个空的指针域。
A.n-1 B. n C. n+1 D. 0二、填空题1.在一棵度为m的树中,若度为1的结点有n1个,度为2的结点有n2个,……,度为2.一棵具有n个结点的二叉树,其深度最多为 n ,最少为 [log2n]+1 。
数据结构与算法第5章课后答案
page: 1The Home of jetmambo - 第 5 章树和二叉树第 5 章树和二叉树(1970-01-01) -第 5 章树和二叉树课后习题讲解1. 填空题⑴树是n(n≥0)结点的有限集合,在一棵非空树中,有()个根结点,其余的结点分成m (m>0)个()的集合,每个集合都是根结点的子树。
【解答】有且仅有一个,互不相交⑵树中某结点的子树的个数称为该结点的(),子树的根结点称为该结点的(),该结点称为其子树根结点的()。
【解答】度,孩子,双亲⑶一棵二叉树的第i(i≥1)层最多有()个结点;一棵有n(n>0)个结点的满二叉树共有()个叶子结点和()个非终端结点。
【解答】2i-1,(n+1)/2,(n-1)/2【分析】设满二叉树中叶子结点的个数为n0,度为2的结点个数为n2,由于满二叉树中不存在度为1的结点,所以n=n0+n2;由二叉树的性质n0=n2+1,得n0=(n+1)/2,n2=(n-1)/2。
⑷设高度为h的二叉树上只有度为0和度为2的结点,该二叉树的结点数可能达到的最大值是(),最小值是()。
【解答】2h -1,2h-1【分析】最小结点个数的情况是第1层有1个结点,其他层上都只有2个结点。
⑸深度为k的二叉树中,所含叶子的个数最多为()。
【解答】2k-1【分析】在满二叉树中叶子结点的个数达到最多。
⑹具有100个结点的完全二叉树的叶子结点数为()。
【解答】50【分析】100个结点的完全二叉树中最后一个结点的编号为100,其双亲即最后一个分支结点的编号为50,也就是说,从编号51开始均为叶子。
⑺已知一棵度为3的树有2个度为1的结点,3个度为2的结点,4个度为3的结点。
则该树中有()个叶子结点。
【解答】12【分析】根据二叉树性质3的证明过程,有n0=n2+2n3+1(n0、n2、n3分别为叶子结点、度为2的结点和度为3的结点的个数)。
⑻某二叉树的前序遍历序列是ABCDEFG,中序遍历序列是CBDAFGE,则其后序遍历序列是()。
习题5 树和二叉树
VS
详细描述
后序遍历是一种按照左子树、右子树、根 节点的顺序进行的遍历方式。在遍历过程 中,首先递归地遍历左子树,然后递归地 遍历右子树,最后访问根节点。后序遍历 可以用于二叉树的构造、查找等操作。
04
CATALOGUE
树和二叉树的算法应用
查找最大/最小节点
查找最大节点
从根节点开始,沿着左子树向下遍历 ,找到最左边的叶子节点,即为最大 节点。
树的表示方法
可以用图形表示法、嵌套集合表示 法、递归定义表示法等来表示树。
树的性质
树是一种无环的有向图,其任意两 个顶点之间最多有一条路径,且每 个顶点都有唯一的父节点(除了根 节点)。
树的度数和类型
树的度数
树中节点的最大度数称为树的度 数,树的度数等于2时,称为二叉 树。
树的类型
根据节点的度数,可以将树分为 二叉树、三叉树、四叉树等。
插入节点
在叶子节点处插入
找到目标位置的叶子节点,将新节点 插入到该位置。
在非叶子节点处插入
找到目标位置的非叶子节点,递归地 在左子树或右子树中找到合适的位置 插入新节点。
删除节点
删除叶子节点
直接从该节点的父节点中移除该叶子节点。
删除非叶子节点
找到该节点的左子树或右子树中第一个叶子 的后继(或前驱)节点,将其替换要删除的 节点,然后删除后继(或前驱)节点。
红黑树在插入和删除节点时能够保持 O(log n)的时间复杂度,适用于需要 快速查找、插入和删除数据的应用场 景。
红黑树的节点分为红色和黑色,满足 一系列性质,如每个节点要么是红色 ,要么是黑色,根节点为黑色等。
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中序遍历
总结词
先遍历左子树,然后访问根节点,最后遍历右子树。
数据结构 第五章树答案
第五章 树(答案)一、选择题1、二叉树的第i 层最多有( )个结点。
A .2i B. 2i C. 2i-1 D.2i -12.对于一棵满二叉树,高度为h ,共有n 个结点,其中有m 个叶子结点,则( )A .n=h+m B.h+m=2n C.m=h-1 D.n=2h -1 3.在一棵二叉树中,共有16个度为2的结点,则其共有( )个叶子结点。
A .15 B.16 C.17 D.184. 一棵完全二叉树中根结点的编号为1,而且编号为23的结点有左孩子但没有右孩子,则此树中共有( )个结点。
A .24 B.45 C.46 D.47 5.下述编码那一组不是前缀码( )A .00,01,10,11 B.0,1,00,11 C.0,10,110,111 D.1,01,001,000 6.某二叉树的中序序列和后序序列相同,则这棵二叉树必然是( )A .空树B .空树或任一结点均无左孩子的非空二叉树C .空树或任一结点均无右孩子的非空二叉树D .空树或仅有一个结点的二叉树7.设n,m 为一棵二叉树上的两个结点,在中序遍历时,n 在m 前的条件是( )A .n 在m 的右边 B.n 是m 的祖先C .n 在m 的左边 D.n 是m 的子孙8、假定中根遍历二叉树的定义如下:若二叉树为非空二叉树,则中根遍历根的右子树;访问根结点;中根遍历根的左子树。
按此定义遍历下图所示的二叉树,遍历的结果为: A 、 DBEAFHGC A B 、 C GHFADBE B C C 、 E BDAFHGC E D FD 、 FHGCADBE GH9、文中出现的字母为A 、B 、C 、D 和E ,每个字母在电文中出现的次数分别为9、27、3、5和11。
按哈夫曼编码(构造时左小右大),则字母C 的编码应是:A 、10B 、0110C 、1110D 、1100 10、设树T 的度为4,其中度为1,2,3和4的结点个数分别为4,2,1,1 则T 中的叶子数为( )A .5B .6C .7D .8 11.算术表达式a+b*(c+d/e )转为后缀表达式后为( )A .ab+cde/*B .abcde/+*+C .abcde/*++D .12. 设有一表示算术表达式的二叉树(见下图),它所表示的算术表达式是( )A. A*B+C/(D*E)+(F-G)B. (A*B+C)/(D*E)+(F-G)C. (A*B+C)/(D*E+(F-G ))D. A*B+C/D*E+F-G13.已知一算术表达式的中缀形式为 A+B*C-D/E ,后缀形式为ABC*+DE/-,其前缀形式为( ) A .-A+B*C/DE B. -A+B*CD/E C .-+*ABC/DE D. -+A*BC/DE14.若一棵二叉树具有10个度为2的结点,5个度为1的结点,则度为0的结点个数是( )A .9B .11C .15D .不确定15.树的后根遍历序列等同于该树对应的二叉树的( ).A. 先序序列B. 中序序列C. 后序序列16.已知一棵二叉树的前序遍历结果为ABCDEF,中序遍历结果为CBAEDF,则后序遍历的结果为( )。
树结构习题及答案
第5章树【例5-1】写出如图5-1所示的树的叶子结点、非终端结点、每个结点的度及树深度。
AB C D EF G H I J图5-1解:(1)叶子结点有:B、D、F、G、H、I、J。
(2)非终端结点有:A、C、E。
(3)每个结点的度分别是:A的度为4,C的度为2,E的度为3,其余结点的度为0。
(4)树的深度为3。
【例5-2】一棵度为2的树与一棵二叉树有什么区别?解:度为2的树有两个分支,但分支没有左右之分;一棵二叉树也有两个分支,但有左右之分,左右子树的次序不能交换。
【例5-3】树与二叉树有什么区别?解:区别有两点:(1)二叉树的一个结点至多有两个子树,树则不然;(2)二叉树的一个结点的子树有左右之分,而树的子树没有次序。
【例5-4】分别画出具有3个结点的树和三个结点的二叉树的所有不同形态。
解:如图5-2(a)所示,具有3个结点的树有两种不同形态。
图5-2(a)如图5-2(B)所示,具有3个结点的二叉树有以下五种不同形态。
图5-2(b)【例5-5】如图5-3所示的二叉树,试分别写出它的顺序表示和链接表示(二叉链表)。
解:(1)顺序表示。
(2)该二叉树的二叉链表表示如图5-4所示。
【例5-6】试找出满足下列条件的所有二叉树:(1)先序序列和中序序列相同; (2)中序序列和后序序列相同; (3)先序序列和后序序列相同。
解:(1)先序序列和中序序列相同的二叉树为:空树或者任一结点均无左孩子的非空二叉树;(2)中序序列和后序序列相同的二叉树为:空树或者任一结点均无右孩子的非空二叉树;(3)先序序列和后序序列相同的二叉树为:空树或仅有一个结点的二叉树。
【例5-7】如图5-5所示的二叉树,要求:(1)写出按先序、中序、后序遍历得到的结点序列。
(2)画出该二叉树的后序线索二叉树。
解: (1) 先序遍历序列:ABDEFC 中序遍历序列:DEFBAC 后序遍历序列:FEDBCA (2)其后序线索二叉树如图5-6所示。
第五章课后答案
(1)它的顺序存储结构示意图:
A
B
C
D
E
F
^
^
^
G
^
^
H
(2)它的二叉链表存储结构示意图:
(3)它的三叉链表存储结构示意图
4.画出图5-40所示的森林经转换后所对应的二叉树,并指出在二叉链表中某结点所对应的森林中结点为叶子结点的条件。
9.已知一棵度为m的树中有n1个度为1的结点,n2个度为2的结点,……,nm个度为m的结点,问该树中共有多少个叶子结点?有多少个非终端结点?
}
3.给定一棵用链表表示的二叉树,其根指针为root。试写出求二叉树深度的算法。
int depth (bitree root)
{
int d1,d2;
if (root = =NULL)return 0;
if (root->lchild ==NULL && root->rchild ==NULL)return 1;
解:设树中有n0个叶子结点,那么树中结点总数目N为
N=n0+n1+n2+……nm
如果B是树中的总分支数,则:N=B+1
而B= 0*n0+1*n1+2*n2+……+m*nm
从而有N= n0+n1+n2+……nm=0*n0+1*n1+n2+……+m*nm+1
得出n0=n2+2*n3+……+(m-1)*nm+1
所以该数中叶子结点总数为n0=n2+2*n3+……+(m-1)*nm+1
而树中非终端结点数=结点总数-终端结点数
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习题五树与二叉树一、选择题1、一棵非空的二叉树的先序遍历序列与后序遍历序列正好相反,则该二叉树一定满足。
A、所有的结点均无左孩子B、所有的结点均无右孩子C、只有一个叶子结点D、是任意一棵二叉树2、一棵完全二叉树上有1001个结点,其中叶子结点的个数是。
A、250B、500C、254D、505E、以上答案都不对3、以下说法正确的是。
A、若一个树叶是某二叉树前序遍历序列中的最后一个结点,则它必是该子树后序遍历序列中的最后一个结点B、若一个树叶是某二叉树前序遍历序列中的最后一个结点,则它必是该子树中序遍历序列中的最后一个结点C、在二叉树中,具有两个子女的父结点,在中序遍历序列中,它的后继结点最多只能有一个子女结点D、在二叉树中,具有一个子女的父结点,在中序遍历序列中,它没有后继子女结点4、以下说法错误的是。
A、哈夫曼树是带权路径长度最短得数,路径上权值较大的结点离根较近B、若一个二叉树的树叶是某子树中序遍历序列中的第一个结点,则它必是该子树后序遍历序列中的第一个结点C、已知二叉树的前序遍历和后序遍历并不能唯一地确定这棵树,因为不知道树的根结点是哪一个D、在前序遍历二叉树的序列中,任何结点其子树的所有结点都是直接跟在该结点之后的5、一棵有124个叶结点的完全二叉树,最多有个结点。
A、247B、248C、249D、250E、2516、任何一棵二叉树的叶结点在前(先)序、中序和后序遍历序列中的相对次序。
A、不发生变化B、发生变化C、不能确定7、设a、b为一棵二叉树上的两个结点。
在中序遍历时,a在b前面的条件是。
A、a在b的右方B、a在b的左方C、a是b的祖先D、a 是b的子孙8、设深度为k的二叉树上只有度为0和度为2的结点,则这类二叉树上所含的结点总数为。
A、不确定B、2kC、2k-1D、2k+19、设有13个值,用它们组成一棵哈夫曼树,则该哈夫曼树共有个结点。
A、13B、12C、26 D、2510、下面几个符号串编码集合中,不是前缀编码的是。
A、{0,10,110,1111}B、{11,10,001,101,0001}C、{00,010,0110,1000}D、{b,c,aa,ac,aba,abb,abc}11、欲实现任意二叉树的后序遍历的非递归算法而不使用栈结构,最佳的方案是二叉树采用存储结构。
A、三叉链表B、广义表C、二叉链表D、顺序表12、以下说法错误的是。
A、存在这样的二叉树,对它采用任何次序遍历其结点访问序列均相同B、二叉树是树的特殊情形C、由树转换成二叉树,其根结点的右子树总是空的D、在二叉树只有一棵子树的情况下也要明确指出该子树是左子树还是右子树13、树的基本遍历策略可分为先根遍历和后根遍历,二叉树的基本遍历策略可分为先序、中序和后序三种遍历。
我们把由树转化得到的二叉树称该树对应的二叉树,则下面是正确的。
A、树的先根遍历序列与其对应的二叉树先序遍历序列相同B、树的后根遍历序列与其对应的二叉树后序遍历序列相同C、树的先根遍历序列与其对应的二叉树中序遍历序列相同D、以上都不对14、若以二叉树的任一结点出发到根的路径上所经过的结点序列按其关键字有序。
则该二叉树是。
A、二叉排序树B、哈夫曼树C、堆15、下列有关二叉树的说法正确的是。
A、二叉树的度为2B、一棵二叉树度可以小于2C、二叉树中至少有一个结点的度为2D、二叉树中任一个结点的度都为216、某二叉树中序序列为ABCDEFG,后序序列为BDCAFGE,则前序序列是。
A、EGFACDBB、EACBDGFC、EAGCFBDD、上面的都不对17、对二叉排序树进行遍历,可以得到该二叉树所有结点构成的排序序列。
A、前序B、中序C、后序D、按层次18、由二叉树的前序和后序遍历序列唯一地确定这棵二叉树。
A、能B、不能19、在一棵度为3的树中,度为3的结点数为2个,度为2的结点数为1个,度为1的结点数为2个,则度为0的结点数为个。
A、 4B、 5C、6 D、720、在一棵深度为h的完全二叉树中,所含结点的个数不小于。
A、2hB、2h+1C、2h-1D、2h-121、在一棵具有n个结点的二叉树第i层上,最多具有个结点。
A、2iB、2i+1C、2i-1D、2n22、在下列情况中,可称为二叉树的是。
A、每个结点至多有两棵子树的树B、哈夫曼树C、每个结点至多有两棵子树的有序树D、每个结点只有一棵右子树E、以上答案都不对二、填空题1、8层完全二叉树至少有128 个结点,拥有100个结点的完全二叉树的最大层数为 7 。
2、树在计算机内的表示方式有双亲表示法、孩子表示法、孩子兄弟表示法。
3、一棵有n个结点的满二叉树有 0 个度为1的结点,有┕n/2┛个分支(非终端)结点和┕n/2┛+1 个叶子,该满二叉树的深度为┕log2n┛+1 。
4、若一个二叉树的叶子结点是某子树的中序遍历序列中的最后一个结点,则它必是孩子树的前序遍历序列中的最后一个结点。
5、一棵共有n个结点的树,其中所有分支结点的度均为k,则该树中的叶子结点个数为(n×(k-1)+1)/k。
6、深度为k(设根的层数为1)的完全二叉树至少有2k-1个结点,至多有 2k-1 个结点。
7、设只包含根结点的二叉树高度为0,则高度为k的二叉树最大结点数为 2k+1-1 ,最小结点数为k+1 。
8、一棵完全二叉树有999个结点,它的深度为10 。
9、对于一棵具有n个结点的树,该树中所有结点的度数之和为n-1 。
10、有n个结点并且其高度为n的二叉树有 2n-1个。
11、一棵具有n个结点的二叉树,若它有n0个叶子结点,则该二叉树上度为1的结点n1= n-2n0+1 。
12、若一棵二叉树的叶子数为n0,则该二叉树中左、右子树皆非空的结点个数为n0-1。
13、设n0为哈夫曼树的叶子结点数目,则该哈夫曼树共有 2n0-1 个结点。
14、若以{4、5、6、7、8}作为叶子结点的权值构造哈夫曼树,则其带权路径长度是 69 。
三、判断题1、完全二叉树的某结点若无左孩子,则它必是叶结点。
(对)2、存在这样的二叉树,对它采用任何次序的遍历,结果相同。
(对)3、二叉树就是结点度为2的树。
(错)4、二叉树中不存在度大于2的结点,当某个结点只有一棵子树时无所谓左、右子树。
(错)5、已知二叉树的前序遍历序列和后序遍历序列并不能唯一地确定这棵树,因为不知道树的根结点是哪一个。
(错)6、在哈夫曼编码中,当两个字符出现的频率相同时,其编码也相同,对于这种情况应作特殊处理。
(错)7、中序遍历一棵二叉排序树的结点就可得到排好序的结点序列。
(对)8、将一棵树转换成二叉树后,根结点没有左子树。
(错)9、用树的前序遍历和中序遍历可以导出树的后序遍历。
(对)10、哈夫曼树是带权路径长度最短的树,路径上权值较大的结点离根较近。
(对)11、不使用递归也能实现二叉树前序、中序和后序遍历。
(对)习题五树与二叉树21. 填空题⑴树是n(n≥0)结点的有限集合,在一棵非空树中,有(且仅有一个)个根结点,其余的结点分成m(m>0)个(互不相交)的集合,每个集合都是根结点的子树。
⑵树中某结点的子树的个数称为该结点的(度),子树的根结点称为该结点的(孩子),该结点称为其子树根结点的(双亲)。
⑶一棵二叉树的第i(i≥1)层最多有( 2i-1)个结点;一棵有n(n>0)个结点的满二叉树共有((n+1)/2)个叶子结点和((n-1)/2 )个非终端结点。
⑷设高度为h的二叉树上只有度为0和度为2的结点,该二叉树的结点数可能达到的最大值是( 2h -1),最小值是(2h-1 )。
⑸深度为k的二叉树中,所含叶子的个数最多为(2k-1 )。
⑹具有100个结点的完全二叉树的叶子结点数为(50 )。
⑺已知一棵度为3的树有2个度为1的结点,3个度为2的结点,4个度为3的结点。
则该树中有(12 )个叶子结点。
⑻某二叉树的前序遍历序列是ABCDEFG,中序遍历序列是CBDAFGE,则其后序遍历序列是(CDBGFEA )。
⑼在具有n个结点的二叉链表中,共有(2n )个指针域,其中(n-1 )个指针域用于指向其左右孩子,剩下的(n+1 )个指针域则是空的。
⑽在有n个叶子的哈夫曼树中,叶子结点总数为( n),分支结点总数为( n-1)。
已知二叉树的中序和后序序列分别为CBEDAFIGH和CEDBIFHGA,试构造该二叉树。
对给定的一组权值W=(5,2,9,11,8,3,7),试构造相应的哈夫曼树,并计算它的带权路径长度。
【解答】构造的哈夫曼树如图5-13所示。
树的带权路径长度为:WPL=2×4+3×4+5×3+7×3+8×3+9×2+11×2 =120。