嵌入式开发学习--数据结构---树(tree)

概念

树(Tree)是n(n>=0)个节点的有限集合T,它满足两个条件 :

(1)有且仅有一个特定的称为根(Root)的节点;

(2)其余的节点可以分为m(m≥0)个互不相交的有限集合T1、T2、......、Tm,其中每一个集合又是一棵树,并称为其根的子树(Subtree)。
特征:

一对多,每个节点最多有一个前驱,但可以有多个后继(根节点无前驱,叶节点无后继 )。

关于树的一些基本概念

(1)度数:一个节点的子树的个数(一个节点的子树的个数称为该节点的度数,3)。

(2)树度数:树中节点的最大度数。

(3)叶节点或终端节点: 度数为零的节点 。

(4)分支节点:度数不为零的节点(B一层) 。

(5)内部节点:除根节点以外的分支节点 (B,C,D)。

(6)节点层次: 根节点的层次为1,根节点子树的根为第2层,以此类推。

(7)树的深度或高度: 树中所有节点层次的最大值 。

二叉树


概念

二叉树(Binary Tree)是n(n≥0)个节点的有限集合,它或者是空集(n=0),或者是由一个根节点以及两棵互不相交的、分别称为左子树和右子树的二叉树组成。二叉树与普通有序树不同,二叉树严格区分左孩子和右孩子,即使只有一个子节点也要区分左右,也就是说二叉树:节点最大的度数2 。
性质:

1.二叉树第k层(k>=1),节点最多是2的k-1次方个。

2.深度为k(k>=1)的二叉树最多有2的k次方-1个。

3.任意一棵二叉树,树叶的数目比度数为2的节点数目多1。

总节点数=各类节点数之和 n=n0+n1+n2

总节点数=所有子节点数+1 n=n1+2*n2+1
满二叉树和完全二叉树

满二叉树: 深度为k(k>=1)时节点为2k - 1(2的k次幂-1)。

完全二叉树:只有最下面两层有度数小于2的节点,且最下面一层的叶节点集中在最左边的若干位置上。

存储结构

1)顺序存储

顺序存储结构 :完全二叉树节点的编号方法是从上到下,从左到右,根节点为1号节点。

设完全二叉树的节点数为n,某节点编号为i:

当i>1(不是根节点)时,有父节点,其编号为i/2;

当2i<=n时,有左孩子,其编号为2 i ,否则没有左孩子,本身是叶节点;

当2i+1<=n时,有右孩子,其编号为2 i+1 ,否则没有右孩子;

二叉树的遍历(重要)

前序: 根 左 右

中序: 左 根 右

后序: 左 右 根

前序:ABCDEFGHK

中序:BDCAEHGKF

后序:DCBHKGFEA

链式存储

当i>1(不是根节点)时,有父节点,其编号为i/2;

当2i<=n时,有左孩子,其编号为2 i ,否则没有左孩子,本身是叶节点;

当2i+1<=n时,有右孩子,其编号为2i+1 ,否则没有右孩子;

c 复制代码
#ifndef _BITREE_H_
#define _BITREE_H_
typedef char datatype_tree;
typedef struct tree_node_t
	{
		datatype_tree data;//数据域
		struct tree_node_t *lchild;//左子left 
		struct tree_node_t *rchild;//右子right 
	}bitree_node_t,*bitree_list_t;
//1.创建一棵树
bitree_list_t CreateBitree(int n,int i);

//2.遍历前序
void PreOrder(bitree_list_t r);
//中序
void InOrder(bitree_list_t r);
//后序
void PostOrder(bitree_list_t r);
//层次遍历
void unOrder(bitree_list_t *r);
#endif		


//层次
void UnOrder(bitree_list_t r)
{
	//1.创建一个队列,队列的数据域变成指向树节点的指针
	linkqueue_t * p = CreateEmptyLinkQueue();
	
	if(r != NULL)//入列
	{
		InLinkQueue(p,r);
	}
	//2.循环打印
	while(!IsEmptyLinkQueue(p))
	{
		r = OutLinkQueue(p);//出列
		printf("%d ",r->data);
		if(r->lchild != NULL)
			InLinkQueue(p,r->lchild);
		if(r->rchild != NULL)
			InLinkQueue(p,r->rchild);
	}
}		
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