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二叉树的定义

特别的二叉树

满(完美)二叉树Perfect Binary Tree

如果一棵二叉树只有度为0的结点和度为2的结点,并且度为0的结点在同一层上,则这棵二叉树为满二叉树。【除了最后一层都有两个子结点】
满二叉树深度为k,有2^k-1个节点。
PS:区别于Full Binary Tree(完满二叉树),是指一棵二叉树的所有节点要么没有孩子节点,要么有两个孩子节点。

完全二叉树Complete Binary Tree

在完全二叉树中,除了最底层节点可能没填满外,其余每层节点数都达到最大值,并且最下面一层的节点都集中在该层最左边的若干位置。
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如果利用树的深度(即 根的深度为1)
则节点个数为: 2^深度 -1

二叉搜索(排序、查找)树

二叉搜索树是一个有序树

  • 若它的左子树不空,则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值;
  • 若它的右子树不空,则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值;
  • 它的左、右子树也分别为二叉排序树

    平衡二叉搜索树(AVL(Adelson-Velsky and Landis)树)

    定义:
    平衡因子(Balance Factor,简称BF):BF(T)=hl-hr,hl和hr为左右子树的高度
    AVL树定义为:
    1.空树
    2.任意节点左右子树的高度差不超过1,即|BF|<=1

    存储方式

    链式存储

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    数组(顺序)存储

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    如果父节点的数组下标是 i,那么它的左孩子就是 i 2 + 1,右孩子就是 i 2 + 2。

    遍历方式

    深度优先遍历

    • 前序遍历(递归法,迭代法)
    • 中序遍历(递归法,迭代法)
    • 后序遍历(递归法,迭代法)

      广度优先遍历

    • 层次遍历(迭代法)

      进阶高级遍历法morris

      morris遍历可以将非递归遍历中的空间复杂度降为$O(1)$

      节点定义

      C++:

      1. truct TreeNode {
      2. int val;
      3. TreeNode *left;
      4. TreeNode *right;
      5. TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
      6. };

      JS: ```javascript function TreeNode(val, left ,right){ this.val =(val ===undefined? 0:val) this.left =(left ===undefined?null:left) this.right =(right ===undefined?null:right) }

```