重拾 DSA 之树
下面是 wikipedia 对于树的定义:
树(英语:tree)是一种抽象数据类型(ADT)或是实作这种抽象数据类型的数据结构,用来模拟具有树状结构性质的数据集合。它是由 n(n>0)个有限节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。它具有以下的特点:
- 每个节点有零个或多个子节点;
- 没有父节点的节点称为根节点;
- 每一个非根节点有且只有一个父节点;
- 除了根节点外,每个子节点可以分为多个不相交的子树;
术语
节点的度:一个节点含有的子树的个数称为该节点的度;
树的度:一棵树中最大的节点的度称为树的度;
叶子结点:度为零的节点;
分支节点:度不为零的节点;
父节点:若一个节点含有字节点,则这个节点称为该字节点的父节点;
子节点:一个节点含有的子树的根节点称为该节点的字节点;
兄弟节点:具有相同父节点的节点称为兄弟节点;
节点的层次:从根开始定义,根为第一层,根的子节点为第2层,以此类推;
树的高度或深度:树中节点的最大层次;
堂兄弟节点:父节点在同一层的节点互为堂兄弟;
节点的祖先:从根到该节点所经分支上的所有节点;
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;
森林:由 m(m >= 0)棵互不相交的树的结合成为森林;
如上图 B 节点的度为 2,C 的度为 1,整棵树的高度为 2。这棵树的叶子结点有 D、G、F,剩下的是分支节点。A 是 B 的父节点,A 是 C 的父节点,B 和 C 是兄弟节点。A 节点的层次为 1, B 节点的层次为 2,D 节点的层次为 3,树的高度为 3, D、E、F互为堂兄弟。
树的种类
树的种类可以分为两种,分别是无序树和有序树。无序树树中任意节点的子节点之间没有顺序关系,无序树也可以称为自由树;有序树表示树中任意节点的子节点之间有顺序关系。
二叉树
二叉树是属于有序树中的一种,每个节点最多含有两个子树的树称为二叉树。
三种遍历方式(递归方式):
先序遍历: 根节点-左节点-右节点
1 | private static void preOrder(Node node) { |
中序遍历: 左节点-根节点-右节点
1 | private static void inOrder(Node node) { |
后续遍历: 左节点-右节点-根节点
1 | private static void postOrder(Node node) { |