【数据结构之树】——什么是树,树的特点,树的相关概念和表示方法以及在实际的应用。

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了【数据结构之树】——什么是树,树的特点,树的相关概念和表示方法以及在实际的应用。。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

一、1.树是什么?

树是一种非线性的数据结构,它是由n(n>=0)个有限结点组成一个具有层次关系的集合。把它叫做树是因
为它看起来像一棵倒挂的树,也就是说它是根朝上,而叶朝下的。

数据结构树的特性,数据结构和算法,数据结构,算法,图论

2.树的特点

1.有一个特殊的结点,称为根结点,根节点没有前驱结点
2.除根节点外,其余结点被分成M(M>0)个互不相交的集合T1、T2、……、Tm,其中每一个集合Ti(1<= i<= m)又是一棵结构与树类似的子树。每棵子树的根结点有且只有一个前驱,可以有0个或多个后继
3.因此,树是递归定义的。

二、树的相关概念

以这张图为例:
数据结构树的特性,数据结构和算法,数据结构,算法,图论
加粗的概念特点是需要记住的,没有加粗的概念了解就行。

1.节点的度:一个节点含有的子树的个数称为该节点的度; 如上图:A的为6

2、叶节点或终端节点:度为0的节点称为叶节点; 如上图:B、C、H、I…等节点为叶节点

3、非终端节点或分支节点:度不为0的节点; 如上图:D、E、F、G…等节点为分支节点

4、双亲节点或父节点:若一个节点含有子节点,则这个节点称为其子节点的父节点; 如上图:A是B的父节点

5、孩子节点或子节点:一个节点含有的子树的根节点称为该节点的子节点; 如上图:B是A的孩子节点

6、兄弟节点:具有相同父节点的节点互称为兄弟节点; 如上图:B、C是兄弟节点

7、树的度:一棵树中,最大的节点的度称为树的度; 如上图:树的度为6

8、节点的层次:从根开始定义起,根为第1层,根的子节点为第2层,以此类推;

9、树的高度或深度:树中节点的最大层次; 如上图:树的高度为4

需要注意的是:树的高度有两种说法: 第一种说法是以0为开始计算树的高度(仿照数组下标从0开始)
但是这样计算的缺点是:假如一棵树是空树,就得从-1开始,不太符合常理。

第二种说法就是从1开始,这种是推荐的。

数据结构树的特性,数据结构和算法,数据结构,算法,图论

10、堂兄弟节点:双亲在同一层的节点互为堂兄弟;如上图:H、I互为兄弟节点

11、节点的祖先:从根到该节点所经分支上的所有节点;如上图:A是所有节点的祖先

12、子孙:以某节点为根的子树中任一节点都称为该节点的子孙。如上图:所有节点都是A的子孙

13、森林:由m(m>0)棵互不相交的树的集合称为森林;

三、树的表示方法

1.常规方法表示树

所谓常规方法,就是定义一个结构体,每个节点的度是多少,就定义多少个指针变量来存放子节点的地址。

但是这样做非常挫, 因为不是每个节点的度都相同,有可能有的节点的度是8个,有的节点的度是1个, 那么剩下的七个指针变量就没有用处了。
所以这种方法不可取。

2.使用左孩子右兄弟表示法

数据结构树的特性,数据结构和算法,数据结构,算法,图论
左孩子右兄弟表示方法如上图:
每个节点都只使用两个指针变量,一个指针变量存放该节点的第一个孩子的地址,另一个指针变量存放该节点的兄弟节点。

同层级是兄弟关系,上下层级是亲子关系。

这样做的优点是:不管一棵树有多少个节点,一定能够使用这种方法表示整个树的结构。

结构体源码如下

typedef int BTDataType;
struct Node 
{
struct Node* firstChild; // 第一个孩子结点
struct Node* pNextBrother; // 指向其下一个兄弟结点
BTDataType data; // 结点中的数据域
};

3. 使用顺序表来存储父亲节点的下标

数据结构树的特性,数据结构和算法,数据结构,算法,图论
以上图为例:
A是整棵树的根节点,所以A没有父节点,它的下标存储-1(代表没有父节点),B~G的父亲节点都是A,所以 B ~ G 存储的下标都是A的下标,也就是0,代表它们的父亲节点在下标为0位置处。
其他的以此类推。

三、树在实际的应用

数据结构树的特性,数据结构和算法,数据结构,算法,图论
这是一棵典型的树,可以用来表示文件目录。

总结

树是一种特殊的数据结构,在实际生活种有很多用处,学好树,就是一个质的飞跃文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-784853.html

到了这里,关于【数据结构之树】——什么是树,树的特点,树的相关概念和表示方法以及在实际的应用。的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包赞助服务器费用

相关文章

  • 《数据结构与算法》之树

    《数据结构与算法》之树

    我们在前面的学习中认识到了栈还有队列这些线性的数据存储结构,而现在我们要了解的数据结构却不是线性的了,我们试想线性的结构最大的缺点查询不方便,不管你是从前往后开始查找数据,还是从后往前开始查找数据都是一个一个的比对, 效率很低,所以不推荐使用,

    2024年02月08日
    浏览(16)
  • 数据结构之树

    数据结构之树

    1.树定义 树(Tree)是由n(n≥0)个结点组成的有限集合(树中元素通常称为结点)。 n=0的树称为空树;n>0的树T由以下两个条件约定构成: ① 有一个特殊的结点称为根(Root)结点,它只有后继结点,没有前驱结 点。 ② 除根结点之外的其他结点分为m个互不相交的集合T0、T1、…、Tm-

    2024年02月12日
    浏览(13)
  • 【数据结构】非线性结构之树结构(含堆)

    【数据结构】非线性结构之树结构(含堆)

    前面的三篇文章已经将线性结构讲述完毕了,下面的文章将会为大家将讲点新东西:非线性结构中的 树结构 。萌新对这里的知识点相对陌生,建议反复观看!! 关于线性结构的三篇文章放在下面: 线性表之顺序表 线性表之链表 线性表之栈、队列 树是一种 非线性 的数据结

    2024年02月15日
    浏览(11)
  • 数据结构之树和森林

    数据结构之树和森林

      数据结构是程序设计的重要基础,它所讨论的内容和技术对从事软件项目的开发有重要作用。学习数据结构要达到的目标是学会从问题出发,分析和研究计算机加工的数据的特性,以便为应用所涉及的数据选择适当的逻辑结构、存储结构及其相应的操作方法,为提高利用

    2024年01月25日
    浏览(14)
  • 数据结构之树和二叉树

    数据结构之树和二叉树

    目录 一、树简介 二、二叉树 1、简介 2、二叉树的性质 3、满二叉树和完全二叉树  三、二叉树的遍历 四、二叉树遍历代码实现 五、二叉搜索树(Binary Search Tree) 1、简介 2、二插搜索树的局限性 六、平衡二叉搜索树(AVL树) 七、红黑树(Red-Black Tree) 1、简介 2、性质 3、使

    2024年02月05日
    浏览(11)
  • 【数据结构之树和二叉树】

    【数据结构之树和二叉树】

    前言: 前篇学习了 数据结构的栈和队列,那么这篇继续学习树及其相关内容基础内容。 / 知识点汇总 / 概念 :树是一种非线性结构,是由有限个节点组成的具有层次关系的集合。倒立的树模样。 有一个特殊的结点,称为根节点,根节点没有前驱。 另外的子树有且只有一个

    2024年01月16日
    浏览(15)
  • 数据结构之树与二叉树——算法与数据结构入门笔记(五)

    数据结构之树与二叉树——算法与数据结构入门笔记(五)

    本文是算法与数据结构的学习笔记第五篇,将持续更新,欢迎小伙伴们阅读学习。有不懂的或错误的地方,欢迎交流 前面章节介绍的都是线性存储的数据结构,包括数组、链表、栈、队列。本节带大家学习一种非线性存储的数据结构,即树(tree)。 不管是在面试时,还是日

    2024年02月08日
    浏览(20)
  • c语言数据结构——树形结构之树和二叉树

    c语言数据结构——树形结构之树和二叉树

    二叉树有什么用? 二叉树应用非常广泛。 在操作系统源程序中,树和森林被用来构造文件系统。我们看到的window和linux等文件管理系统都是树型结构。在编译系统中,如C编译器源代码中,二叉树的中序遍历形式被用来存放C 语言中的表达式。其次二叉树本身的应用也非常多,

    2023年04月18日
    浏览(32)
  • 数据结构之树和二叉树定义

    数据结构之树和二叉树定义

      数据结构是程序设计的重要基础,它所讨论的内容和技术对从事软件项目的开发有重要作用。学习数据结构要达到的目标是学会从问题出发,分析和研究计算机加工的数据的特性,以便为应用所涉及的数据选择适当的逻辑结构、存储结构及其相应的操作方法,为提高利用

    2024年01月21日
    浏览(14)
  • 数据结构之树(Topk问题, 链式二叉树)

    数据结构之树(Topk问题, 链式二叉树)

    取N个数中最大(小)的前k个值,N远大于k 这道题可以用堆的方法来解决,首先取这N个数的前k个值,用它们建堆 时间复杂度O(k) 之后将剩余的N-k个数据依次与堆顶数据进行比较,如果比堆顶数据大,则将堆顶数据覆盖后向下调整 时间复杂度(N-k)*log(N) 总共的时间复杂度为O(N*log(N)) 用数组

    2024年03月15日
    浏览(5)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包