完全二叉树算法

㈠ 二叉树算法

二叉树的算法主要分为三种：先序遍历，中序遍历和后序遍历。二叉树（Binary Tree）是n（n>=0）个节点的有限集合，该集合或者空集（称为空二叉树），或者由一个根节点和两棵互不相交的，分别称为根节点的左子树和右子树的二叉树组成。

(1)完全二叉树算法扩展阅读

二叉树的每个结点至多只有二棵子树(不存在度大于2的结点)，二叉树的'子树有左右之分，次序不能颠倒。二叉树的第i层至多有2^（i 1）个结点;深度为k的二叉树至多有2^k 1个结点;对任何一棵二叉树T，如果其终端结点数为n0，度为2的结点数为n2，则n0 = n2 + 1。二叉树算法常被用于实现二叉查找树和二叉堆。

概念

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二叉树是每个节点最多有两个子树的有序树。通常子树被称作“左子树”(left subtree)和“右子树”(right subtree)。二叉树常被用于实现二叉查找树和二叉堆。

基本形态：

二叉树也是递归定义的，其结点有左右子树之分，逻辑上二叉树算法有五种基本形态：

(1)空二叉树——(a)

(2)只有一个根结点的二叉树——(b);

(3)右子树为空的二叉树——(c);

(4)左子树为空的二叉树——(d);

(5)完全二叉树——(e)

注意：尽管二叉树与树有许多相似之处，但二叉树不是树的特殊情形。

㈡ 二叉树各种计算公式总结有哪些

二叉树各种计算公式总结有n个节点的二叉树一共有2n除以n乘以 n+1这种，n层二叉树的第n层最多为2乘n减1个。二叉树节点计算公式 N 等于n0加n1加n2，度为0的叶子节点比度为2的节点数多一个。N等于1乘n1加2乘n2加1。具有n个节点的完全二叉树的深度为log2n加 1。

二叉树的含义

二叉树是树形结构的一个重要类型。许多实际问题抽象出来的数据结构往往是二叉树形式，即使是一般的树也能简单地转换为二叉树，而且二叉树的存储结构及其算法都较为简单，因此二叉树显得特别重要。二叉树特点是每个最多只能有两棵子树，且有左右之分。

二叉树是n个有限元素的集合，该集合或者为空，或者由一个称为根的元素及两个不相交的，被分别称为左子树和右子树的二叉树组成，是有序树。当集合为空时，称该二叉树为空二叉树。

㈢ 什么是完全二叉树，并举例说明， 以及树高度、深度的计算，并举例。

完全二叉树是指这样的二叉树：除最后一层外，每一层上的结点数均达到最大值；在最后一层上只连续缺少右边的若干结点。

具有n个结点的完全二叉树的深度为[log2n]+1

例：一棵完全二叉树共有64个结点，深度为[log2（2^6）]+1=7

㈣ 完全二叉树的叶子节点数公式是什么

完全二叉树的叶子节点数公式为：

设叶子节点数为n0, 度为1的节点数为n1，度为2的节点数为n2，总节点为n。

1、当n为奇数时（即度为1的节点为0个），n0= (n+1)/2。

2、当n为偶数（即度为1的节点为1个）， n0= n/2。

n1，n2，都可以求。

特殊类型：

1、满二叉树：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。

2、完全二叉树：深度为k，有n个结点的二叉树当且仅当其每一个结点都与深度为k的满二叉树中编号从1到n的结点一一对应时，称为完全二叉树。

3、完全二叉树的特点是叶子结点只可能出现在层序最大的两层上，并且某个结点的左分支下子孙的最大层序与右分支下子孙的最大层序相等或大1。

相关术语：

1、结点：包含一个数据元素及若干指向子树分支的信息。

2、结点的度：一个结点拥有子树的数目称为结点的度。

3、叶子结点：也称为终端结点，没有子树的结点或者度为零的结点。

4、结点的层次：从根结点开始，假设根结点为第1层，根结点的子节点为第2层，依此类推，如果某一个结点位于第L层，则其子节点位于第L+1层。

5、树的深度：也称为树的高度，树中所有结点的层次最大值称为树的深度。

以上内容参考 网络-二叉树

㈤ 计算机二级二叉树算法

1、二叉树的概念

二叉树是一种特殊的树形结构，每个结点最多只有两棵子树，且有左右之分不能互换，因此，二叉树有五种不同的形态。

2、二叉树的性质

性质1 在二叉树的第k层上，最多有2^(k-1)(k≥1）个结点。

性质2 深度为m的二叉树最多有2^m-1个结点。

性质3 在任意一棵二叉树中，度为0的结点（叶子结点）总是比度为2的结点多一个。

性质4 具有n个结点的二叉树，其深度不小于[log2n]+1,其中[log2n]表示为log2n的整数部分。

㈥ 完全二叉树叶子节点的算法

设：度为i的结点数为ni，由二叉树的性质可知：
n0 = n2 + 1……………………①式
n = n0 + n1 + n2……………②式
由①式可得 n2 = n0 - 1，带入②式得：
n0 = （n + 1 - n1）/ 2
由完全二叉树性质可知：
如图，当n为偶数时，n1 = 1， n0 = n / 2

将两式合并，写作：n0 = ⌊（n+1）/2⌋（向下取整符号不能丢）

(6)完全二叉树算法扩展阅读：

完全二叉树的特点:

1.叶子结点只可能在层次最大的两层上出现。

2.对任一结点，若其由分支下的子孙的最大层次为l，则其左分支下的子孙的最大层次必为l或l+1。

完全二叉树的性质：

1.具有n个结点的完全二叉树的深度为⌊log₂n⌋+1。

2.如果对一棵有n个结点的完全二叉树的结点按层序编号，则对任一结点i，有：

（1）如果i=1，则结点i是二叉树的根节点，无双亲；如果i>1，则其双亲是结点⌊i/2⌋。

（2）如果2i>n，则结点i无左孩子；否则其左孩子是结点2i。

（3）如果2i+1>n，则结点i无右孩子；否则其右孩子是结点2i+1。

㈦ 二叉树的深度算法怎么算啊

二叉树的深度算法：
一、递归实现基本思想：
为了求得树的深度，可以先求左右子树的深度，取二者较大者加1即是树的深度，递归返回的条件是若节点为空，返回0
算法：
1
int
FindTreeDeep(BinTree
BT){
2
int
deep=0;
3
if(BT){
4
int
lchilddeep=FindTreeDeep(BT->lchild);
5
int
rchilddeep=FindTreeDeep(BT->rchild);
6
deep=lchilddeep>=rchilddeep?lchilddeep+1:rchilddeep+1;
7
}
8
return
deep;
9
}
二、非递归实现基本思想：
受后续遍历二叉树思想的启发，想到可以利用后续遍历的方法来求二叉树的深度，在每一次输出的地方替换成算栈S的大小，遍历结束后最大的栈S长度即是栈的深度。
算法的执行步骤如下：
（1）当树非空时，将指针p指向根节点，p为当前节点指针。
（2）将p压入栈S中，0压入栈tag中，并令p执行其左孩子。
（3）重复步骤（2），直到p为空。
（4）如果tag栈中的栈顶元素为1，跳至步骤（6）。从右子树返回
（5）如果tag栈中的栈顶元素为0，跳至步骤（7）。从左子树返回
（6）比较treedeep与栈的深度，取较大的赋给treedeep，对栈S和栈tag出栈操作，p指向NULL，并跳至步骤（8）。
（7）将p指向栈S栈顶元素的右孩子，弹出栈tag，并把1压入栈tag。（另外一种方法，直接修改栈tag栈顶的值为1也可以）
（8）循环（2）~（7），直到栈为空并且p为空
（9）返回treedeep，结束遍历
1
int
TreeDeep(BinTree
BT
){
2
int
treedeep=0;
3
stack
S;
4
stack
tag;
5
BinTree
p=BT;
6
while(p!=NULL||!isEmpty(S)){
7
while(p!=NULL){
8
push(S,p);
9
push(tag,0);
10
p=p->lchild;
11
}
12
if(Top(tag)==1){
13
deeptree=deeptree>S.length?deeptree:S.length;
14
pop(S);
15
pop(tag);
16
p=NULL;
17
}else{
18
p=Top(S);
19
p=p->rchild;
20
pop(tag);
21
push(tag,1);
22
}
23
}
24
return
deeptree;
25
}

㈧ 如何计算满二叉树或者是完全二叉树的叶数

满二叉树定义：一棵深度为k，且有2的(k)次方－1个节点的二叉树
如果已知深度k，那么叶数为2的(k-1）次方个叶子
如果已知总节点数n (n = 2的(k)次方- 1），那么叶数为(n + 1) / 2
比如一个深度为3的满二叉树，一共有7个节点（第1层1个，第2层2个，第3层4个），叶子数为4
（4 = 2的(3 - 1)次方， 4 = (7 + 1) / 2

完全二叉树的定义：深度为k，有n个结点的二叉树当且仅当其每一个结点都与深度为k的满二叉树中编号从1至n的结点一一对应时，称为完全二叉树

完全二叉树的叶子数为(n + 1) / 2取下整
例如5个节点的完全二叉树，第二层2个节点，其中右节点为叶子；第三层2个节点都是叶子

㈨ 二叉树算法是什么

二叉树的每个结点至多只有二棵子树(不存在度大于2的结点)，二叉树的子树有左右之分，次序不能颠倒。

二叉树的第i层至多有2^（i 1）个结点；深度为k的二叉树至多有2^k 1个结点；对任何一棵二叉树T，如果其终端结点数为n0，度为2的结点数为n2，则n0 = n2 + 1。二叉树算法常被用于实现二叉查找树和二叉堆。

二叉树是每个节点最多有两个子树的有序树。通常子树被称作“左子树”(left subtree)和“右子树”(right subtree)。二叉树常被用于实现二叉查找树和二叉堆。

(9)完全二叉树算法扩展阅读：

二叉树也是递归定义的，其结点有左右子树之分，逻辑上二叉树算法有五种基本形态：

1、空二叉树——(a)

2、只有一个根结点的二叉树——(b);

3、右子树为空的二叉树——(c);

4、左子树为空的二叉树——(d);

5、完全二叉树——(e)

注意：尽管二叉树与树有许多相似之处，但二叉树不是树的特殊情形。

㈩ 二叉树 的 常用公式 谁能和新手 说说啊！

(1) 在二叉树中，第i层的结点总数不超过2^(i-1)；

(2) 深度为h的二叉树最多有2^h-1个结点(h>=1)，最少有h个结点；

(3) 对于任意一棵二叉树，如果其叶结点数为N0，而度数为2的结点总数为N2，则N0=N2+1；

(4) 具有n个结点的完全二叉树的深度为int（log2n）+1；

(5)有N个结点的完全二叉树各结点如果用顺序方式存储，则结点之间有如下关系：

若I为结点编号则 如果I<>1，则其父结点的编号为I/2；

如果2*I<=N，则其左儿子（即左子树的根结点）的编号为2*I；若2*I>N，则无左儿子；

如果2*I+1<=N，则其右儿子的结点编号为2*I+1；若2*I+1>N，则无右儿子。

(6)给定N个节点，能构成h(N)种不同的二叉树。

h(N)为卡特兰数的第N项。h(n)=C(n,2*n)/(n+1)。

(10)完全二叉树算法扩展阅读：

类型

(1)完全二叉树——若设二叉树的高度为h，除第 h 层外，其它各层 (1～h-1) 的结点数都达到最大个数，第h层有叶子结点，并且叶子结点都是从左到右依次排布，这就是完全二叉树。

(2)满二叉树——除了叶结点外每一个结点都有左右子叶且叶子结点都处在最底层的二叉树。

(3)平衡二叉树——平衡二叉树又被称为AVL树（区别于AVL算法），它是一棵二叉排序树，且具有以下性质：它是一棵空树或它的左右两个子树的高度差的绝对值不超过1，并且左右两个子树都是一棵平衡二叉树。

二叉排序树又叫二叉查找树或者二叉搜索树，它首先是一个二叉树，而且必须满足下面的条件：

1）若左子树不空，则左子树上所有结点的值均小于它的根节点的值；

2）若右子树不空，则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值；

3）左、右子树也分别为二叉排序树。

若一个结点有子树，那么该结点称为子树根的“双亲”，子树的根称为该结点的“孩子”。有相同双亲的结点互为“兄弟”。一个结点的所有子树上的任何结点都是该结点的后裔。从根结点到某个结点的路径上的所有结点都是该结点的祖先。

结点的度：结点拥有的子树的数目。

叶子结点：度为0的结点。

分支结点：度不为0的结点。

树的度：树中结点的最大的度。

层次：根结点的层次为1，其余结点的层次等于该结点的双亲结点的层次加1。

树的高度：树中结点的最大层次。

森林：0个或多个不相交的树组成。对森林加上一个根，森林即成为树；删去根，树即成为森林。