数据结构学习笔记:树

树是一种层次关系,在日常生活非常常见,比如社会关系,亲缘关系,文件管理。

一棵树是一些节点的集合,这个集合可以是空集,若非空,则一棵树由称作为根的节点r以及0个或者多个非空的(子)树组成,这些子树中的每一棵都是被来自根r的一条有向的边所连接。

一种数据结构需要包含一些操作,树这种数据结构有增加,删除,查找,修改。

节点

节点的度:节点子树的个数。

叶子节点:没有儿子的节点,也就是度为0的节点。

节点的层次:规定跟节点在1层,其他节点的层次为父节点的层次加1。

节点的高:节点的高为从这个节点到叶子的最长路径,所有树叶的高都是0。

节点的深度:从跟节点到该节点的唯一路径长,根的深度为0。

节点定义

typedef struct TreeNode *PtrToNode;

struct TreeNode
{
    ElementType Element;
    PtrToNode FitstChild;
    PtrNode NextSibling;
}

树的一些概念

除了根节点之外,每一个节点都有往上的一条边。

N个节点的树有N-1条边。

除了根节点,每一个节点有且仅有一个父节点。

树的度:树中所有节点中最大的度。

路径和路径的长度:从节点\(n_1\)到\(n_k\)的序列\(n_1, n_2, ..., n_k\)。路径的长度为这些节点序列的边的个数。

树的高:树的高为根的高。

树的深度:树的深度为最深叶子节点的深度。

对树进行遍历

先序遍历(preorder traversal)

对节点处理工作是在它的诸儿子节点被处理之前(pre)进行的,也叫先根遍历,遍历顺序为根->左->右。常见的应用有遍历文件目录。

后序遍历(postorder traversal)

在一个节点处的工作是在它的诸儿子节点被计算后(post)进行的,也叫后根遍历,遍历顺序为左->右->根。常见的应用是目录中所有文件大小总和。

中序遍历

也叫中根遍历,遍历顺序为左->根->右。

二叉树

binary tree,每个节点都不能有多于两个儿子。

typedef struct TreeNode *PtrToNode;
typedef struct PtrToNode Tree;

struct
{
    ElementType Element;
    Tree Left;
    Tree Right;
}

表达式树

表达式树的树叶是操作数,其他节点为操作符。

二叉查找树

使得一颗二叉树成为二叉查找树的性质是,对于树中的每个节点X,它的左子树中所有的关键字值小于X的关键字值,而它的右子树中所有的关键字值大于X的关键字值。

红黑树

一种二叉查找树,在每一个节点中,除了含有Left,Right,Element信息之外,还有一个Color字段表示颜色信息,有红和黑两种,故称之为红黑树。

AVL 树(Adelson- Velskii 和 Landis)

AVL树是带有平衡条件的二叉查找树,一颗AVL树是其每一个节点的左子树和右子数的高度最多相差1的二叉查找树。

图为一颗AVL树

B-树

一种常用的查找树,阶为M的B-树有如下特性

1.树的跟或者一片树叶,或者其儿子数在2和M之间

2.除根外,所有的非树叶节点都在ceil(M/2)和M之间.

3.所有的树叶都在相同的深度上

当我们直接说堆这个词的时候,一般指的都是二叉堆,是一颗完全二叉树。

大顶堆,所有的父节点大于或者等于它的孩子节点,同样有一种被称为小顶堆的堆,它的所有的父节点都要小于或者登陆它的孩子节点。

一个堆可以用简单一维数组来实现

 

你可能还喜欢下面这些文章

一致性哈希的php实现

未来项目可能要上memcache集群,memcache集群的key分配完全在客户端完成,服务端不做任何处理,这里对key进行分配节点的最优方式就是使用一致性哈希。记得以前用mysql进行分库分表的时候,通常会用一个求余作为哈希函数,这样一些id就能对应相应的表了。不过使用mysql的时候,我们不需要考虑这些节点失效问题,以及节点增加或者减少的问题(在此之前应该做好足够的计划和准备),但是对于缓存,通常就比较宽松了,允许节点失效问题,但是普通的hash分配在节点失效之后,大部分的缓存位置都改变了,这显然个灾难,这个时候就要考虑一致性hash了,在增加或者删除节点,只有小部分的key会受影响。一致

使用php curl 的并发能力可以做什么

在php中,没有多线程让编程变得简单。但在一些需要并发提升性能的场景下,显得有些无能为力,比如发起一些http请求。但好在curl扩展可以让我们“并发”去请求网络资源。利用这个特点,我们能做很多有趣的事情。最基础的,并发请求网络资源,提升处理速度。并发访问代码<?phpclass ConcurrencyHTTP { private $_requests; private $_callbacks; private $_currentIndex = 0; public function get($url, $header = array(), $timeout = 3

shell中map的使用

bash 4.1.2 版本增加了map数据结构。map是一种常用的数据结构,通过map可以将key映射到一个value。使用方法map在使用之前需要先声明,声明的方式如下map需要先声明再使用。参数-A表示声明的变量是一个map。需要注意的是这里的A是大写的字母A。赋值操作map的赋值有两种方式,一种是直接给map赋值,如下:另一种是使用下标给map添加key-value对输出所有的key在文中最开始提到map的使用需要先声明,在没有声明的情况下此处会输出一个0,如下图:输出所有value输出map长度遍历,根据key找到对应的value遍历所有的key遍历所有的value问题FAQQ:为什么

介绍一款工具,memcacheadmin,使用php制作的memcached管理监控工具

MemAdmin是一款可视化的Memcached管理与监控工具,使用PHP开发,体积小,操作简单。主要功能: 服务器参数监控:STATS、SETTINGS、ITEMS、SLABS、SIZES实时刷新 服务器性能监控:GET、DELETE、INCR、DECR、CAS等常用操作命中率实时监控 支持数据遍历,方便对存储内容进行监视 支持条件查询,筛选出满足条件的KEY或VALUE 数组、JSON等序列化字符反序列显示 兼容memcache协议的其他服务,如Tokyo Tyrant (遍历功能除外) 支持服务器连接池,多服务器管理切换方便简洁guthub地址:https://github.com/ju

c++ 标准库二分查找

C++标准库中的二分查找可以通过和函数实现。这两个函数都在头文件中定义,并接受一个排序的范围(例如,,,等)以及一个要查找的值。返回指向在范围中第一个不小于(即大于或等于)给定值的元素的迭代器。则返回指向在范围中第一个大于给定值的元素的迭代器。下面是一个使用进行二分查找的例子:在这个例子中,我们首先定义了一个排序的,然后定义了一个目标值。我们使用查找,然后检查返回的迭代器是否指向。如果是,我们就打印出在中的位置。否则,我们打印出未找到的消息。如果你想查找的是范围中是否包含特定的值,并且不关心具体的位置,你可以将和的结果进行比较。如果它们相同,那么范围中不包含该值。否则,范围中包含该值。请注意,

mongo读写分离的一些坑

在使用mongo副本集的时候就在想,这些副本不用来读太浪费了,再翻阅php的mongodb驱动,发现一个美好的readPreference,可以设定读取的优先级,其中就有优先读取副本,甚至还可以设定读取最小网络延迟的节点,具体可以参考:http://php.net/manual/zh/mongodb-driver-readpreference.construct.php愿望是美好的,然而使用的过程中当我优先读取secondary时候,经常发现有的读取时间在几秒甚至几十秒的情况,也是醉了。于是经过一番搜索,发现有一个博客提到了这个问题,在官方文档中有说明,原文如下:How does concur

命令行下的mongo初试

从连接mongo开始,熟悉一下命令行下面的mongo使用连接普通连接mongo mongodb://ip:port查看数据库show dbs选择或者创建数据库use mydb创建一个集合比如创建一个mycollection的集合db.createCollection('mycollection')显示数据库中所有的集合show collections向集合中写入数据假设我们创建了一个mycollection集合,实际上当我们没有创建mycollection集合的时候,执行下面的命令mongo会自动创建一个mycollection集合db.mycollection.insert({"foo",'

python学习笔记:二、 流程控制

根据如何学习一门新的语言这篇文章的指导,现在的步骤就是学习这门语言的流程控制了。通常来讲,流程控制有顺序,选择,循环这几种。python也不例外,也有这三种流程控制。下面的一一学习。顺序顺序语句很简单,从上往下依次顺序执行。如:a = 1b = 2print(a+b)上面的语句就是顺序执行的语句。选择选择通常使用if和switch,但python中只有if这一个选择语句。语法是:if 满足条件1: 语句1elif 不满足条件1满足1条件2 语句2else 都不满足 语句3比如用一个实际的例子a = 1b = 2if a > b: print('a>b')el

赞赏

微信赞赏支付宝赞赏

发表回复

您的电子邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注