408第一季 - 数据结构 - 树与二叉树

神秘公式

可以看见啊,每个节点都有一个向上的根的,只有顶点A没有,所以我们就有个公式

n = e + 1 n是节点个数,e的边的个数

度的概念

B度为2,D度为3,孩子个数成为节点的度

分支节点

分支节点 = 非叶子节点 = 非终端节点

度为0是孩子节点,中专结点

森林

把下面的图看成整体就是森林

性质

所有结点的度数之和(就是边的数量)加1 就是结点数

后面有一些性质不用记了,看见题目时现推一下就知道了

比如:

假设度是4

很容易就看出来了,bro

做题

1

80+30+2+10 +1 = 123个结点

就剩下度为0的没有了,度为0就是叶子节点

123-20-10-1-10= 82个叶子节点

b

2

第一个圈起来的树,结点比边多1个,第二个数也是,第三个树也是

可以看见这个森林,有n条边和n+3个节点,有3颗树

题目里是15条边,和 15加10个结点,所以啊,有10颗树

c

二叉树

完全二叉树

完全二叉树右边可以少

也就是说

最大两层,就是倒数第二层的7,和最后一层的8,9,10,11,12

二叉树的性质

性质1

叶子节点等于度为2的节点+1 , 怎么推的?

这里就是度为0的节点 加 度为1的节点 加 度为2的节点 等于 度为1的边 加 度为2的边(边有2个所以乘2) + 1,这里n1和n2加起来其实就是边的个数

做题

1

叽里咕噜说什么呢,其实就是满二叉树

a

2

运用公式,可以看见叶子节点和度为2的节点有奇数个,题目里的2n就在很明确的告诉我们,总数是偶数个,因此啊,度为1的必定是奇数个

以后就可以记住了,偶数个节点啊,一定会有奇数个度为1的节点

C选择这里有说有偶数个(2m)度为1的,所以错了

3

n2可以替换为n0-1,然后n1要么是1要么是0

然后0和1都试一下,第一个解不出来,所以第二个是正确的

这里如果我们知道上面的公式就是**偶数个节点啊,一定会有奇数个度为1的节点,**就会知道这里一定不会为0

性质2和3

推的话就是用等比啊,没什么东西,但用的频率极高

做题

1

完全二叉树吗,有意思,来吧

注意倒数第一和倒数第二层才会出现叶子节点,又问的最多,所以第六层的8个是倒数第二层的叶子节点

所以 1(第一层)+ 2(第二层)+4(第三层)+8(第四层)+16(第五层)+32(第六层)+(32-8)*2等于111个节点

c

2

注意倒数第一和倒数第二层才会出现叶子节点,又问的最少,所以第六层的8个是倒数第一层的叶子节点

所以 1(第一层)+ 2(第二层)+4(第三层)+8(第四层)+16(第五层)+8(第六层)等于39个节点

a

性质4

这里第一个公式有个向上取整的符号,比如3.1就是4

第二个公式是向下取整的符号

以后的折半查找判断树要用的

存储结构

首先要是完全二叉树,因为这样就可以防止还原不唯一

然后就是链式,你得看这左边的表还原成唯一的二叉树就行了,链式存储可以不连续

做题

1

一般人可能会这样做

但老头这招太狠了

题目里有个任意,也就是说任何树都可以,所以应该这样做(也就是最大化31个节点)

这时候就有人说了,byd那至少是干什么的,至少的意思就是说,什么32个40个存储空间就没有必要了,所以31个刚刚好

记住看见老头的任意门,要考虑最坏的情况

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