求树的繁茂度(数据结构)

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判断一棵树是否为满二叉树的算法c语言

判断一棵树是否为满二叉树的算法c语言

判断一棵树是否为满二叉树的算法c语言判断一棵树是否为满二叉树的算法(C语言)满二叉树是一种特殊的二叉树,每个节点要么没有子节点,要么有两个子节点。

判断一棵树是否为满二叉树的算法可以通过以下步骤实现:1. 定义二叉树的数据结构在C语言中,可以使用结构体定义二叉树的节点。

每个节点包含一个数据域和两个指针域,分别指向左子节点和右子节点。

```cstruct TreeNode {int data;struct TreeNode* left;struct TreeNode* right;};```2. 实现判断函数编写一个递归函数,用于判断给定二叉树是否为满二叉树。

函数的输入参数为根节点指针,返回值为布尔类型。

```cint isFullBinaryTree(struct TreeNode* root) {// 如果根节点为空,则返回真if (root == NULL) {return 1;}// 如果只有一个子节点或没有子节点,则返回假if ((root->left == NULL && root->right != NULL) ||(root->left != NULL && root->right == NULL)) {return 0;}// 递归判断左子树和右子树return isFullBinaryTree(root->left) && isFullBinaryTree(root->right);}```3. 测试样例可以编写一些测试样例来验证判断函数的正确性。

例如,下面是一个满二叉树和一个非满二叉树的示例:```cint main() {// 满二叉树struct TreeNode* root1 = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));root1->data = 1;root1->left = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));root1->left->data = 2;root1->left->left = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));root1->left->left->data = 4;root1->left->left->left = NULL;root1->left->left->right = NULL;root1->left->right = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));root1->left->right->data = 5;root1->left->right->left = NULL;root1->left->right->right = NULL;root1->right = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));root1->right->data = 3;root1->right->left = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));root1->right->left->data = 6;root1->right->left->left = NULL;root1->right->left->right = NULL;root1->right->right = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));root1->right->right->data = 7;root1->right->right->left = NULL;root1->right->right->right = NULL;// 非满二叉树struct TreeNode* root2 = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));root2->data = 1;root2->left = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));root2->left->data = 2;root2->left->left = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));root2->left->left->data = 4;root2->left->left->left = NULL;root2->left->left->right = NULL;root2->right = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));root2->right->data = 3;root2->right->left = NULL;root2->right->right = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));root2->right->right->data = 7;root2->right->right->left = NULL;root2->right->right->right = NULL;// 判断是否为满二叉树if (isFullBinaryTree(root1)) {printf("root1是满二叉树\n");} else {printf("root1不是满二叉树\n");}if (isFullBinaryTree(root2)) {printf("root2是满二叉树\n");} else {printf("root2不是满二叉树\n");}return 0;}```运行上述代码,输出结果为:```root1是满二叉树root2不是满二叉树```根据以上算法和示例,我们可以判断一棵树是否为满二叉树。

数据结构树的知识点总结

数据结构树的知识点总结

数据结构树的知识点总结一、树的基本概念。

1. 树的定义。

- 树是n(n ≥ 0)个结点的有限集。

当n = 0时,称为空树。

在任意一棵非空树中:- 有且仅有一个特定的称为根(root)的结点。

- 当n>1时,其余结点可分为m(m>0)个互不相交的有限集T1、T2、…、Tm,其中每个集合本身又是一棵树,并且称为根的子树(sub - tree)。

2. 结点的度、树的度。

- 结点的度:结点拥有的子树个数称为结点的度。

- 树的度:树内各结点的度的最大值称为树的度。

3. 叶子结点(终端结点)和分支结点(非终端结点)- 叶子结点:度为0的结点称为叶子结点或终端结点。

- 分支结点:度不为0的结点称为分支结点或非终端结点。

- 除根结点之外,分支结点也称为内部结点。

4. 树的深度(高度)- 树的层次从根开始定义起,根为第1层,根的子结点为第2层,以此类推。

树中结点的最大层次称为树的深度(或高度)。

二、二叉树。

1. 二叉树的定义。

- 二叉树是n(n ≥ 0)个结点的有限集合:- 或者为空二叉树,即n = 0。

- 或者由一个根结点和两棵互不相交的、分别称为根结点的左子树和右子树的二叉树组成。

2. 二叉树的特点。

- 每个结点最多有两棵子树,即二叉树不存在度大于2的结点。

- 二叉树的子树有左右之分,次序不能颠倒。

3. 特殊的二叉树。

- 满二叉树。

- 一棵深度为k且有2^k - 1个结点的二叉树称为满二叉树。

满二叉树的特点是每一层上的结点数都是最大结点数。

- 完全二叉树。

- 深度为k的、有n个结点的二叉树,当且仅当其每一个结点都与深度为k的满二叉树中编号从1至n的结点一一对应时,称之为完全二叉树。

完全二叉树的叶子结点只可能在层次最大的两层上出现;对于最大层次中的叶子结点,都依次排列在该层最左边的位置上;如果有度为1的结点,只可能有一个,且该结点只有左孩子而无右孩子。

三、二叉树的存储结构。

1. 顺序存储结构。

- 二叉树的顺序存储结构就是用一组地址连续的存储单元依次自上而下、自左至右存储完全二叉树上的结点元素。

PHP数据结构之八 树与二叉树

PHP数据结构之八 树与二叉树
因此,设立一个状态标志变量tag,tag=1,暂时不访问结点的值,tag=2,访问结点的值
3.完全二叉树
如果深度为k,由n个结点的二叉树,当且仅当其每一个结点都与深度为k的满二叉树中编号从1到n的结点一一对应,该二叉树称为完全二叉树。
性质4:n个结点的完全二叉树深度为:└㏒2n┘ +1。
其中符号: └x┘表示不大于x的最大整数。
性质5:若对一棵有n个结点的完全二叉树(深度为└㏒2n┘+1)的结点按层(从第1层到第㏒2n +1层)序自左至右进行编号,则对于编号为i(1≦i≦n)的结点:
1.先序遍历
递归算法
算法的递归定义是:
若二叉树为空,则遍历结束;否则
⑴ 访问根结点;
⑵ 先序遍历左子树(递归调用本算法);
⑶ 先序遍历右子树(递归调用本算法)。
非递归算法
设T是指向二叉树根结点的指针变量,非递归算法是:
若二叉树为空,则返回;否则,令p=T;
⑴ 访问p所指向的结点;
Байду номын сангаас 若某结点在第l(l≧1)层,则其子结点在第l+1层。
双亲结点在同一层上的所有结点互称为堂兄弟结点。
⑹ 结点的层次路径、祖先、子孙
从根结点开始,到达某结点p所经过的所有结点成为结点p的层次路径(有且只有一条)。
结点p的层次路径上的所有结点(p除外)称为p的祖先(ancester) 。
(三)二叉树
1.二叉树的定义
二叉树(Binary tree)是n(n≥0)个结点的有限集合。若n=0时称为空树,否则:
⑴ 有且只有一个特殊的称为树的根(Root)结点;
⑵ 若n>1时,其余的结点被分成为二个互不相交的子集T1,T2,分别称之为左、右子树,并且左、右子树又都是二叉树。

第6章_数据结构习题题目及答案_树和二叉树_参考答案

第6章_数据结构习题题目及答案_树和二叉树_参考答案

一、基础知识题6.1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,求树T中的叶子数。

【解答】设度为m的树中度为0,1,2,…,m的结点数分别为n0, n1, n2,…, nm,结点总数为n,分枝数为B,则下面二式成立n= n0+n1+n2+…+nm (1)n=B+1= n1+2n2 +…+mnm+1 (2)由(1)和(2)得叶子结点数n0=1+即: n0=1+(1-1)*4+(2-1)*2+(3-1)*1+(4-1)*1=86.2一棵完全二叉树上有1001个结点,求叶子结点的个数。

【解答】因为在任意二叉树中度为2 的结点数n2和叶子结点数n0有如下关系:n2=n0-1,所以设二叉树的结点数为n, 度为1的结点数为n1,则n= n0+ n1+ n2n=2n0+n1-11002=2n0+n1由于在完全二叉树中,度为1的结点数n1至多为1,叶子数n0是整数。

本题中度为1的结点数n1只能是0,故叶子结点的个数n0为501.注:解本题时要使用以上公式,不要先判断完全二叉树高10,前9层是满二叉树,第10层都是叶子,……。

虽然解法也对,但步骤多且复杂,极易出错。

6.3 一棵124个叶结点的完全二叉树,最多有多少个结点。

【解答】由公式n=2n0+n1-1,当n1为1时,结点数达到最多248个。

6.4.一棵完全二叉树有500个结点,请问该完全二叉树有多少个叶子结点?有多少个度为1的结点?有多少个度为2的结点?如果完全二叉树有501个结点,结果如何?请写出推导过程。

【解答】由公式n=2n0+n1-1,带入具体数得,500=2n0+n1-1,叶子数是整数,度为1的结点数只能为1,故叶子数为250,度为2的结点数是249。

若完全二叉树有501个结点,则叶子数251,度为2的结点数是250,度为1的结点数为0。

6.5 某二叉树有20个叶子结点,有30个结点仅有一个孩子,则该二叉树的总结点数是多少。

严蔚敏《结构(c语言)习题集》答案第六章树和二叉树文库

严蔚敏《结构(c语言)习题集》答案第六章树和二叉树文库

严蔚敏《数据结构(c语言版>习题集》答案第六章树和二叉树文库.txt师太,你是我心中的魔,贫僧离你越近,就离佛越远……初中的体育老师说:谁敢再穿裙子上我的课,就罚她倒立。

第六章树和二叉树6.33int Is_Descendant_C(int u,int v>//在孩子存储结构上判断u是否v的子孙,是则返回1,否则返回0{if(u==v> return 1。

else{if(L[v]>if (Is_Descendant(u,L[v]>> return 1。

if(R[v]>if (Is_Descendant(u,R[v]>> return 1。

//这是个递归算法}return 0。

}//Is_Descendant_C6.34int Is_Descendant_P(int u,int v>//在双亲存储结构上判断u是否v的子孙,是则返回1,否则返回0{for(p=u。

p!=v&&p。

p=T[p]>。

if(p==v> return 1。

else return 0。

}//Is_Descendant_P6.35这一题根本不需要写什么算法,见书后注释:两个整数的值是相等的.6.36int Bitree_Sim(Bitree B1,Bitree B2>//判断两棵树是否相似的递归算法{if(!B1&&!B2> return 1。

else if(B1&&B2&&Bitree_Sim(B1->lchild,B2->lchild>&&Bitree_Sim(B1->rchild,B2->rchild>>return 1。

else return 0。

}//Bitree_Sim6.37void PreOrder_Nonrecursive(Bitree T>//先序遍历二叉树的非递归算法{InitStack(S>。

二叉树的复杂度计算公式

二叉树的复杂度计算公式

二叉树的复杂度计算公式二叉树是一种常见的数据结构,它在计算机科学中扮演着非常重要的角色。

在实际应用中,我们经常需要对二叉树的复杂度进行计算。

二叉树的复杂度计算涉及到许多方面,如平均时间复杂度、最坏时间复杂度、空间复杂度等。

在接下来的内容中,我们将介绍二叉树的复杂度计算公式,详细说明各种复杂度的计算方法。

二叉树的基本概念二叉树是一种树形结构,它由节点和边组成,每个节点最多有两个子节点。

在二叉树中,每个节点都有一个值,用来存储数据。

节点之间通过边相连,形成一个层次结构。

二叉树的一个特点是,每个节点最多有两个子节点,一个称为左子节点,另一个称为右子节点。

1.平均时间复杂度平均时间复杂度是指对于具有相同大小输入的所有可能输入实例,算法的期望运行时间。

在计算平均时间复杂度时,我们通常采用平均情况分析的方法。

平均时间复杂度的计算公式如下所示:T(n)=Σ(Ti)/N其中,T(n)表示算法的平均运行时间,Ti表示第i个输入实例的运行时间,N表示所有可能输入实例的个数。

2.最坏时间复杂度最坏时间复杂度是指在最坏情况下,算法的运行时间。

在计算最坏时间复杂度时,我们通常采用最坏情况分析的方法。

最坏时间复杂度的计算公式如下所示:T(n) = max{Ti}其中,T(n)表示算法的最坏运行时间,Ti表示第i个输入实例的运行时间,max{}表示所有输入实例中的最大值。

3.空间复杂度空间复杂度是指在运行算法时所需的内存空间大小。

空间复杂度的计算公式如下所示:S(n)=Σ(Si)/N其中,S(n)表示算法的空间复杂度,Si表示第i个输入实例的内存空间大小,N表示所有可能输入实例的个数。

总结二叉树作为一种常见的数据结构,在计算机科学中应用广泛。

对于二叉树的复杂度计算,我们可以通过平均时间复杂度、最坏时间复杂度和空间复杂度等指标来评估算法的性能。

掌握二叉树复杂度计算的方法,有助于我们更好地分析和优化算法,在实际应用中取得更好的性能表现。

数据结构习题及答案与实验指导(树和森林)7

数据结构习题及答案与实验指导(树和森林)7

第7章树和森林树形结构是一类重要的非线性结构。

树形结构的特点是结点之间具有层次关系。

本章介绍树的定义、存储结构、树的遍历方法、树和森林与二叉树之间的转换以及树的应用等内容。

重点提示:●树的存储结构●树的遍历●树和森林与二叉树之间的转换7-1 重点难点指导7-1-1 相关术语1.树的定义:树是n(n>=0)个结点的有限集T,T为空时称为空树,否则它满足如下两个条件:①有且仅有一个特定的称为根的结点;②其余的结点可分为m(m>=0)个互不相交的子集T1,T2,…,T m,其中每个子集本身又是一棵树,并称为根的子树。

要点:树是一种递归的数据结构。

2.结点的度:一个结点拥有的子树数称为该结点的度。

3.树的度:一棵树的度指该树中结点的最大度数。

如图7-1所示的树为3度树。

4.分支结点:度大于0的结点为分支结点或非终端结点。

如结点a、b、c、d。

5.叶子结点:度为0的结点为叶子结点或终端结点。

如e、f、g、h、i。

6.结点的层数:树是一种层次结构,根结点为第一层,根结点的孩子结点为第二层,…依次类推,可得到每一结点的层次。

7.兄弟结点:具有同一父亲的结点为兄弟结点。

如b、c、d;e、f;h、i。

8.树的深度:树中结点的最大层数称为树的深度或高度。

9.有序树:若将树中每个结点的子树看成从左到右有次序的(即不能互换),则称该树为有序树,否则称为无序树。

10.森林:是m棵互不相交的树的集合。

7-1-2 树的存储结构1.双亲链表表示法以图7-1所示的树为例。

(1)存储思想:因为树中每个元素的双亲是惟一的,因此对每个元素,将其值和一个指向双亲的指针parent构成一个元素的结点,再将这些结点存储在向量中。

(2)存储示意图:-1 data:parent:(3)注意: Parrent域存储其双亲结点的存储下标,而不是存放结点值。

下面的存储是不正确的:-1 data:parent:2.孩子链表表示法(1)存储思想:将每个数据元素的孩子拉成一个链表,链表的头指针与该元素的值存储为一个结点,树中各结点顺序存储起来,一般根结点的存储号为0。

数据结构—完全二叉树

数据结构—完全二叉树

数据结构—完全⼆叉树上篇博客介绍了⼀种⾮线性结构—普通树的含义以及⼀些特性,本⽂将介绍⼆叉树、满⼆叉树以及完全⼆叉树的⼀些特性及实现。

⾸先,什么是⼆叉树?⼆叉树,是度为⼆的树,⼆叉树的每⼀个节点最多只有⼆个⼦节点,且两个⼦节点有序。

⼆叉树的重要特性:1.⼆叉树的第i层上节点数最多2n-1。

2.⾼度为k的⼆叉树中,最多有2k-1个节点。

3.在任意⼀棵⼆叉树中,如果终端节点的度为n,度为2的节点数为m,则n=m+1。

4.⼆叉树的⼦树有左右之分,顺序不能颠倒。

5.若采⽤连续储存的⽅式存放⼆叉树,则节点下标之间的关系: 若某个节点的下标为 i ,则这个节点的⽗节点的下标为 i / 2。

若某个节点下标为 i ,且节点的度为2,则这个节点的左⼦节点的下标为 2 * i + 1 ,右⼦节点的下标为 2 * i + 2 。

满⼆叉树:树最后⼀层没有任何⼦节点,其余每⼀层的所有节点都有2个⼦节点。

满⼆叉树的性质:1.满⼆叉树的第i层的节点数为2n-1个。

2.深度为k的满⼆叉树必有2k-1个节点,叶⼦数为2k-1。

3.满⼆叉树中不存在度为1的节点,每⼀个分⽀点中都两棵深度相同的⼦树,且叶⼦节点都在最底层。

4.具有n个节点的满⼆叉树的深度为log2(n+1)。

完全⼆叉树:如果⼆叉树的深度为k,则除第k层外其余所有层节点的度都为2,且叶⼦节点从左到右依次存在。

也即是,将满⼆叉树的最后⼀层从左到右依次删除若⼲节点就得到完全⼆叉树。

满⼆叉树是⼀棵特殊的完全⼆叉树,但完全⼆叉树不⼀定是满⼆叉树。

完全⼆叉树的性质:1.满⼆叉树是⼀棵特殊的完全⼆叉树,但完全⼆叉树不⼀定是满⼆叉树。

2.在满⼆叉树中最下⼀层,连续删除若⼲个节点得到完全⼆叉树。

3.在完全⼆叉树中,若某个节点没有左⼦树,则⼀定没有有⼦树。

4.若采⽤连续储存的⽅式存放⼆叉树,则节点下标之间的关系(根节点下标为0): 若某个节点的下标为 i ,则这个节点的⽗节点的下标为 i / 2。

《数据结构(Java版)(第4版)》样卷及答案

《数据结构(Java版)(第4版)》样卷及答案
public static StringBuffer trim(StringBuffer s)
//将 s 中所有空格删除,返回操作后的 s 串
{
int i=0; while (i<s.length() && s.charAt(i)!=' ')
//i 记住第 1 个空格下标
i++;
for (int j=i; j<s.length(); j++) if (s.charAt(j)!=' ') s.setCharAt(i++, s.charAt(j));
String target="aababbabac", pattern="ab", str="aba";
System.out.println("\""+target+"\".replaceAll(\""+pattern+"\", \""+str+"\")=\""+
target.replaceAll(pattern,str)+"\"");
5. mat+(i*n+j)*4=1000+(4*8+5)*4=1148 6. n*(n-1)/2 7. {43,61*,72,96};{43,17,20,32}。解释见《习题解答》第 54 页习 8-9。 8. 见《数据结构(Java 版)(第 4 版)习题解答》第 57 页习 9-4。
二、 问答题(50 分=5 分×10 题)

计算树的繁茂度-二叉树的繁茂度定义为各层结点数的最大值与树的高度的乘积

计算树的繁茂度-二叉树的繁茂度定义为各层结点数的最大值与树的高度的乘积

//一棵二叉树的繁茂度定义为各层结点数的最大值与树的高度的乘积。

//试编写一算法,求二叉树的繁茂度#include <>#include <>//定义二叉树结点typedef struct BiTNode {char data;struct BiTNode *lChild, *rChild;} BiTNode, *BiTree;//定义队列结点typedef struct QNode {BiTree data;struct QNode *next;} QNode, *Queue;//定义队列typedef struct {Queue front;Queue rear;} LinkedQueue;//创建二叉树(先序)void createBiTree(BiTree &T) {char c = getchar();if(c == '*') {T = NULL;T = (BiTree)malloc(sizeof(BiTNode));T->data = c;createBiTree(T->lChild);createBiTree(T->rChild);}}//打印二叉树(中序)void printTree(BiTree T) {if(T) {printTree(T->lChild);printf("%c ", T->data);printTree(T->rChild);}}//初始化一个队列void initQueue(LinkedQueue &Q) {= = (Queue)malloc(sizeof(QNode));>next = NULL;}//进队void enQueue(LinkedQueue &Q, BiTree T) { Queue p = (Queue)malloc(sizeof(QNode));p->data = T;p->next = NULL;= p;}//进队void deQueue(LinkedQueue &Q, BiTree &T) {if == {T = NULL;return ;}Queue p = >next;T = p->data;>next = p->next;if(p == = ;free(p);}int max(int a, int b) {return a>b a: b;}//求树的深度int treeDepth(BiTree T) {if(T) {return max(treeDepth(T->lChild), treeDepth(T->rChild)) + 1;} else {return 0;}}//二叉树各层结点数的最大值int maxLayer(BiTree T) {if(!T) return 0;LinkedQueue Q;initQueue(Q);int max=0, pre = 1, h = 0, i = 0;BiTree p = T;enQueue(Q, p);while != {while(i < pre) {deQueue(Q, p);if(p->lChild) {h ++;enQueue(Q, p->lChild);}if(p->rChild) {h ++;enQueue(Q, p->rChild);}i ++;}if(h > max) {max = h;}pre = h;i = 0;h = 0;}return max;}void main() {BiTree T;printf("请输入二叉树结点的值:\n");createBiTree(T);printf("中序遍历的结果为:\n");printTree(T);int a, b;a = treeDepth(T);b = maxLayer(T);printf("\n树的深度为:%d\n", a);printf("树的各层结点数的最大值:%d\n", b);printf("树的繁茂度为:%d\n", a * b);}。

数据结构树的面试考察

数据结构树的面试考察

数据结构树的面试考察一、树的基本概念。

(一)树的定义。

树是一种非线性的数据结构,它是由n(n>=0)个有限节点组成一个具有层次关系的集合。

当n = 0时为空树。

在树结构中,有一个特殊的节点,称为根节点,根节点没有前驱节点。

除根节点外,其余节点被分成m(m>=0)个互不相交的有限集合T1、T2、…、Tm,每个集合本身又是一棵树,并且称为根的子树。

原因:这是树结构的基本定义,是理解树相关操作和特性的基础。

例如在构建文件系统目录结构时,就可以看作是树结构,根目录是根节点,各个子文件夹就是子树。

(二)树的相关术语。

1. 节点的度。

- 节点的度是指一个节点拥有的子树的个数。

例如,在二叉树中,节点的度最大为2。

- 原因:节点的度有助于描述树中节点与子节点的关系。

在分析树的存储结构和遍历算法效率时,节点的度是一个重要的考虑因素。

2. 树的度。

- 树的度是指树内各节点的度的最大值。

- 原因:树的度反映了树的整体结构特点。

度为2的树可能是二叉树,度为m的树就是m叉树,不同度的树在存储和操作上有不同的方法。

3. 叶子节点(终端节点)- 叶子节点是度为0的节点,也就是没有子节点的节点。

- 原因:叶子节点在很多树的操作中具有特殊意义。

例如在计算树的高度时,叶子节点是递归计算的边界条件。

4. 非叶子节点(非终端节点)- 非叶子节点是度不为0的节点,即有子节点的节点。

- 原因:非叶子节点在构建树的结构和数据传递中起着关键作用。

它是连接根节点和叶子节点的中间节点。

5. 父节点、子节点和兄弟节点。

- 对于有子树的节点,该节点称为子树的根节点的父节点,子树的根节点称为该节点的子节点。

具有相同父节点的子节点称为兄弟节点。

- 原因:这些关系明确了树中节点之间的层次结构,有助于进行树的遍历、查找等操作。

二、二叉树。

(一)二叉树的定义。

二叉树是一种特殊的树,它每个节点最多有两个子树,分别称为左子树和右子树。

并且二叉树的子树有左右之分,次序不能颠倒。

数据结构习题02399

数据结构习题02399

数据结构习题及解析第6 章树和二叉树基础知识题6.1①已知一棵树边的集合为{ <I,M>,<I,N> <E,I><B,E><B,D><A,B><G,J><G,K><C,G><C,F>,<H,L><C,H><A,C>}请画出这棵树,并回答下列问题:(1)哪个是根结点?(2)哪些是叶子结点?(3)哪个是结点G的双亲?(4)哪些是结点G的祖先?(5)哪些是结点G的孩子?(6)哪些是结点E的子孙?(7)哪些是结点E的兄弟?哪些是结点F的兄弟?(8)结点B和N的层次号分别是什么?(9)树的深度是多少?(10)以结点C为根的子树的深度是多少?6.2①一棵度为2的树与一棵二叉树有何区别?6.3①试分别画出具有3个结点的树和3个结点的二叉树的所有不同形态。

6.4③一棵深度为H的满k叉树有如下性质;第H层上的结点都是叶子结点,其余各层上每个结点都有k棵非空子树,如果按层次顺序从1开始对全部结点的编号,问:(1)各层的结点树目是多少?(2)编号为p的结点的父结点(若存在)的编号是多少?(3)编号为p的结点的第i 个儿子结点(若存在)的编号是多少?(4)编号为p的结点有右兄弟的条件什么?其右兄弟的编号是多少?6.5②已知一棵树为k的树中有n1个度为1的结点,n2个度为2的结点,…n k个度为k 的结点,问该树中有多少个叶子结点?6.6③已知在一棵含有n个结点的树中,只有度为k的分支结点和度为0的叶子结点.试求该树含有的叶子结点的数目.6.7③一棵含有n个结点的k叉树,可能达到的最大深度和最小深度各为多少?6.8④证明:一棵满k叉树上的叶子结点数n0和非叶子结点数n1 之间满足以下关系:n0 =(k - 1)n1+ 16.9②试分别推导出含有n个结点和含有n0个叶子结点的完全三叉树的深度H。

树是一类重要的非线性数据结构.ppt

树是一类重要的非线性数据结构.ppt

A
A
B
B
B
B
E
C
E
C
E
C
E
C
F
D
F
D
F
DF
D
GH
GH
GH
GH
A
I
I
I
I
B
CD
E FGH I
❖森林转换成二叉树
将各棵树分别转换成二叉树
将每棵树的根结点用线相连
以第一棵树根结点为二叉树的根,再以根结点为轴心,顺时 针旋转,构成二叉树型结构
A
E
G
A
E
G
B
C
D
FH
IB
F
H
C
I
J
D
J
A
A
E
B
F
C
D
G H
结点B,C,D为兄弟 结点K,L为兄弟
E
KL 结点A的层次:1 结点M的层次:4
F GH M
IJ
树的深度:4
结点F,G为堂兄弟 结点A是结点F,G的祖先
§5.2 二叉树
定义
❖定义:二叉树是n(n0)个结点的有限集,它或为空树 (n=0),或由一个根结点和两棵分别称为左子树和右子 树的互不相交的二叉树构成
a
a^
b
c
b
c^
d
e
f ^d
e^ ^f ^
gh i
^g
^h
^i ^
二叉树的存储结构
❖顺序存储结构
实现:按满二叉树的结点层次编号,依次存放二叉树中的数 据元素
特点: 结点间关系蕴含在其存储位置中 浪费空间,适于存满二叉树和完全二叉树
a

树和二叉树-第6章-《数据结构题集》习题解析-严蔚敏吴伟民版

树和二叉树-第6章-《数据结构题集》习题解析-严蔚敏吴伟民版

树和⼆叉树-第6章-《数据结构题集》习题解析-严蔚敏吴伟民版习题集解析部分第6章树和⼆叉树——《数据结构题集》-严蔚敏.吴伟民版源码使⽤说明链接☛☛☛课本源码合辑链接☛☛☛习题集全解析链接☛☛☛相关测试数据下载链接☛本习题⽂档的存放⽬录:数据结构\▼配套习题解析\▼06 树和⼆叉树⽂档中源码的存放⽬录:数据结构\▼配套习题解析\▼06 树和⼆叉树\▼习题测试⽂档-06源码测试数据存放⽬录:数据结构\▼配套习题解析\▼06 树和⼆叉树\▼习题测试⽂档-06\Data⼀、基础知识题6.1❶已知⼀棵树的集合为{<I, M>, <I, N>, <E, I>, <B, E>, <B, D>, <A, B>, <G, J>, <G, K>, <C, G>, <C, F>, <H, L>, <C, H>, <A, C>},请画出这棵树,并回答下列问题:(1)哪个是根结点?(2)哪些是叶⼦节点?(3)哪个是结点G的双亲?(4)哪些是结点G的祖先?(5)哪些是结点G的孩⼦?(6)哪些是结点E的⼦孙?(7)哪些是结点E的兄弟?哪些是结点F的兄弟?(8)结点B和N的层次号分别是什么?(9)树的深度是多少?(10)以结点C为根的⼦树的深度是多少?6.2❶⼀棵度为2的树与⼀棵⼆叉树有何区别?6.3❶试分别画出具有3个结点的树和3个结点的⼆叉树的所有不同形态。

6.4❸⼀棵深度为H的满k叉树有如下性质:第H层上的结点都是叶⼦结点,其余各层上每个结点都有k棵⾮空⼦树。

如果按层次顺序从1开始对全部结点编号,问:(1)各层的结点数⽬是多少?(2)编号为p的结点的⽗结点(若存在)的编号是多少?(3)编号为p的结点的第i个⼉⼦结点(若存在)的编号是多少?(4)编号为p的结点有右兄弟的条件是什么?其右兄弟的编号是多少?6.5❷已知⼀棵深度为k的树中有n1个度为1的结点,n2个度为2的结点,…,nk个度为k的结点,问该树中有多少个叶⼦结点?6.6❸已知在⼀棵含有n个结点的树中,只有度为k的分⽀结点和度为0的叶⼦结点。

[DataStructure]数据结构中各种树

[DataStructure]数据结构中各种树

满⼆叉树:除最后⼀层⽆任何⼦节点外,每⼀层上的所有结点都有两个⼦结点。

也可以这样理解,除叶⼦结点外的所有结点均有两个⼦结点。

节点数达到最⼤值,所有叶⼦结点必须在同⼀层上。

,深度与最⼤层数相同,k=h; 5)有N个结点的完全⼆叉树各结点如果⽤顺序⽅式存储,则结点之间有如下关系: 若I为结点编号则如果I>1,则其⽗结点的编号为I/2; 如果2I<=N,则其左⼉⼦(即左⼦树的根结点)的编号为2I;若2I>N,则⽆左⼉⼦; 如果2I+1<=N,则其右⼉⼦的结点编号为2I+1;若2I+1>N,则⽆右⼉⼦。

6)给定N个节点,能构成h(N)种不同的⼆叉树,其中h(N)为卡特兰数的第N项,h(n)=C(2*n, n)/(n+1)。

7)设有i个枝点,I为所有枝点的道路长度总和,J为叶的道路长度总和J=I+2i。

2. ⼆叉查找树定义:⼜称为是⼆叉排序树(Binary Sort Tree)或⼆叉搜索树。

⼆叉排序树或者是⼀棵空树,或者是具有下列性质的⼆叉树: 1) 若左⼦树不空,则左⼦树上所有结点的值均⼩于它的根结点的值; 2) 若右⼦树不空,则右⼦树上所有结点的值均⼤于或等于它的根结点的值; 3) 左、右⼦树也分别为⼆叉排序树; 4) 没有键值相等的节点。

⼆叉查找树的性质:对⼆叉查找树进⾏中序遍历,即可得到有序的数列。

⼆叉查找树的时间复杂度:它和⼆分查找⼀样,插⼊和查找的时间复杂度均为O(logn),但是在最坏的情况下仍然会有O(n)的时间复杂度。

原因在于插⼊和删除元素的时候,树没有保持平衡(⽐如,我们查找上图(b)中的“93”,我们需要进⾏n 次查找操作)。

我们追求的是在最坏的情况下仍然有较好的时间复杂度,这就是平衡查找树设计的初衷。

⼆叉查找树的⾼度决定了⼆叉查找树的查找效率。

⼆叉查找树的插⼊过程如下: 1) 若当前的⼆叉查找树为空,则插⼊的元素为根节点; 2) 若插⼊的元素值⼩于根节点值,则将元素插⼊到左⼦树中; 3) 若插⼊的元素值不⼩于根节点值,则将元素插⼊到右⼦树中。

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一棵二叉树的繁茂度定义为各层结点数的最大值与树的高度的乘积。

试写一算法,求二叉树的繁茂度
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
#define MaxSize 100
typedef char ElemType;
typedefstruct node
{
ElemType data; //数据元素
struct node *lchild; //指向左孩子结点
struct node *rchild; //指向右孩子结点
} BTNode;
voidCreateBTNode(BTNode * &b,char *str)
{
BTNode *St[MaxSize],*p=NULL;
int top=-1,k,j=0;
charch;
b=NULL; //建立的二叉树初始时为空
ch=str[j];
while (ch!='\0') //str未扫描完时循环
{
switch(ch)
{
case '(':top++;St[top]=p;k=1; break; //为左孩子结点
case ')':top--;break;
case ',':k=2; break; //为孩子结点右结点
default:p=(BTNode *)malloc(sizeof(BTNode));
p->data=ch;p->lchild=p->rchild=NULL;
if (b==NULL) //*p为二叉树的根结点
b=p;
else //已建立二叉树根结点
{
switch(k)
{
case 1:St[top]->lchild=p;break;
case 2:St[top]->rchild=p;break;
}
}
}
j++;
ch=str[j];
}
voidDispBTNode(BTNode *b)
{
if (b!=NULL)
{ printf("%c",b->data);
if (b->lchild!=NULL || b->rchild!=NULL)
{ printf("("); //有孩子结点时才输出( DispBTNode(b->lchild); //递归处理左子树
if (b->rchild!=NULL) printf(","); //有右孩子结点时才输出,
DispBTNode(b->rchild); //递归处理右子树
printf(")"); //有孩子结点时才输出) }
}
}
typedefstruct
{
BTNode *node1;
int rank;
}BTNre;
voidLevelOrder(BTNode *b)
int c[MaxSize]={0};
inti,max;
BTNre p;
BTNrequ[MaxSize]; //定义环形队列,存放结点指针intfront,rear; //定义队头和队尾指针
front=rear=-1; //置队列为空队列
rear++;
qu[rear].node1=b;
qu[rear].rank=1;//根结点指针进入队列
while (front!=rear) //队列不为空
{
front=(front+1)%MaxSize;
p=qu[front]; //队头出队列
c[p.rank]++; //访问结点
if (p.node1->lchild!=NULL) //有左孩子时将其进队{
rear=(rear+1)%MaxSize;
qu[rear].node1=p.node1->lchild;
qu[rear].rank=p.rank+1;
}
if (p.node1->rchild!=NULL) //有右孩子时将其进队
{
rear=(rear+1)%MaxSize;
qu[rear].node1=p.node1->rchild;
qu[rear].rank=p.rank+1;
}
}
max=c[1];
for(i=2;i<=p.rank;i++)
if(c[i]>max) max=c[i];
printf("树的繁茂度为: %d\n",max*p.rank);
}
void main()
{
BTNode *b;
CreateBTNode(b,"A(B(D(,G),E(H(I))),C(M,F(,I))");
printf("b:");DispBTNode(b);printf("\n");
LevelOrder(b);printf("\n");
}。

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