树形结构
树形结构应该就比较容易理解了,树是二维数据结构中的一种,至于说二叉树又是树的一种了。
树和图的区别在这里说明一下,重点:
树形结构为二维数据结构中的一种特殊结构
1.树形结构有一个根节点
2.树形结构没有回路(就是只能一直往下,有回路的称为图,树是图的一种)
3.树形结构我们称为 有向循环图
几个关键字,拓补结构,树,图,有向循环图
二叉树
就三种,一种根节点,一种节点,一种叶子节点
二叉树,就是只有两个枝的结构
二叉树代码实现:
//二叉树结构
function Rout(value) {
this.value = value;
this.left = null;
this.right = null;
}
// 赋值
var a = new Rout("a");
var b = new Rout("b");
var c = new Rout("c");
var d = new Rout("d");
var e = new Rout("e");
var f = new Rout("f");
var g = new Rout("g");
// 结构图
a.left = b;
a.right = c;
b.left = d;
b.right = e;
c.left = f;
c.right = g;
跟节点应该好理解
叶子节点:下边没有其他节点
节点:既不是根节点,也不是叶子节点的普通节点
满二叉树:
1.所有的叶子节点都在最底层
2.每个非叶子节点都有两个子节点
完全二叉树:
若设二叉树的深度为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 层所有的结点都连续集中在最左边,这就是完全二叉树。
国内定义
1.叶子节点都在最后一层或者倒数第二层
2.叶子节点都向左聚拢
国际定义
1.叶子节点都在最后一层或者倒数第二层
2.如果有叶子节点,就必然有两个叶子节点
画了一个二叉树,这是一个满的二叉树,接下来我们说遍历,遍历分为三种:
1.前序遍历
2.中序遍历
3.后序遍历
前序遍历:深度优先原则
先打印当前的,再打印左边的,再打印右边的
中序:先打印左边的,再打印当前的,再打印右边的
后序遍历:先打印左边的,再打印右边的,再打印当前的
总的来说:
专业的名词了解下:
前序遍历:先根次序遍历
中序遍历:中根次序遍历
后序遍历:后根次序遍历
前序遍历代码实现:
//输出 前序遍历
function f1(root){
//判断
if(root == null) return;
console.log(root.value);
f1(root.left);
f1(root.right);
}
//调用
f1(a);
中序遍历代码实现:
//输出 中序遍历
function f1(root) {
//判断
if (root == null) return;
f1(root.left);
console.log(root.value);
f1(root.right);
}
//调用
f1(a);
后序遍历代码实现:
//输出 后序遍历
function f1(root) {
//判断
if (root == null) return;
f1(root.left);
f1(root.right);
console.log(root.value);
}
//调用
f1(a);
二叉树的搜索,搜索肯定就分为两种搜了,应该很容易理解
深度优先
广度优先
深度搜索代码示例:
// 深度搜索代码
function dfsSearch(root,target){
//判断 代码的严谨性 返回 true 或者 false
if(root == null) return false;
if(root.value == target) return true;
//赋值
var left = deepSearch(root.left,target);
var right = deepSearch(root.right,target);
//返回
return left || right;
}
//调用 打印输出 搜索h节点是否存在
console.log(dfsSearch(a,"h"));
广度搜索代码:
// 广度搜索代码
function bfsSearch(rootlist,target){
//判断 代码的严谨性
if(rootlist == null || rootlist.length == 0) return false;
//创建存储空间
var childlist = [];
//循环存储信息
for(var i = 0;i < rootlist.length;i++){
//判断为false时是否继续
if(!rootlist[i]) continue;
//判断
if(rootlist[i] != null && rootlist[i].value == target){
return true;
}else{
//添加左子树
childlist.push(rootlist[i].left);
//添加右子树
childlist.push(rootlist[i].right);
}
}
//返回
return bfsSearch(childlist,target);
}
//调用 打印输出 搜索h节点是否存在
console.log(bfsSearch([a],"h"));
深搜代码,查找h是否存在,返回true或者false
代码里面都是用到了大量的递归,都是跟链表的逆置是一个思想的
小拓展:
二叉树的比较:判断两个二叉树是否相等
(1)首先,创建两个二叉树
//二叉树结构
function Rout(value) {
this.value = value;
this.left = null;
this.right = null;
}
//第一个二叉树
// 赋值
var a = new Rout("a");
var b = new Rout("b");
var c = new Rout("c");
var d = new Rout("d");
var e = new Rout("e");
var f = new Rout("f");
var g = new Rout("g");
// 结构图
a.left = b;
a.right = c;
b.left = d;
b.right = e;
c.left = f;
c.right = g;
//第二个二叉树
// 赋值
var a1 = new Rout("a");
var b1 = new Rout("b");
var c1 = new Rout("c");
var d1 = new Rout("d");
var e1 = new Rout("e");
var f1 = new Rout("f");
var g1 = new Rout("g");
// 结构图
a1.left = b1;
a1.right = c1;
b1.left = d1;
b1.right = e1;
c1.left = g1;
c1.right = f1;
(2)比较两个二叉树是否相等
//比较是否相等
function twiceOver(rootlist1, rootlist2) {
//判断 代码的严谨性
if (rootlist1 == rootlist2) return true; //为同一颗树
if (rootlist1 == null && rootlist2 != null || rootlist1 != null && rootlist2 == null) return false; //其中一个二叉树结构不同时
if (rootlist1.value != rootlist2.value) return false; //相同位置的值不相等时
//赋值判断
var twiceleft = twiceOver(rootlist1.left, rootlist2.left); //判断左子树是否相等
var twiceright = twiceOver(rootlist1.right, rootlist2.right); //判断右子树是否相等
//返回
return twiceleft && twiceright; //只要左右子树都相等二叉树才相等
}
//调用
console.log(twiceOver(a, a1));
面试中注意事项:
填空题和笔试题都有可能出现的
1.给出前序中序还原二叉树,要求写出后序遍历
2.给出后序中序还原二叉树,要求写出前序遍历
注意:必须要有中序遍历,没有中序遍历,不能实现还原二叉树
还原二叉树代码示例:
1.根据前序、中序遍历,还原二叉树,进行后序遍历
//根据前序、中序遍历,还原二叉树,进行后序遍历
var qian = ["a","b","d","e","c","f","g"];
var zhong = ["d","b","e","a","f","c","g"];
//构造函数
function f2(qian,zhong){
//判断 代码的严谨性
if(qian == null || zhong == null || qian.length == 0 || zhong.length == 0 || qian.length != zhong.length) return null;
//获取根节点
var root = new Rout(qian[0]);
//找到根节点中序遍历 中 的位置
var index = zhong.indexOf(root.value);
//分离前序遍历
//前序遍历的左子树
var qianleft = qian.slice(1,index + 1);
//前序遍历的右子树
var qianright = qian.slice(1 + index,qian.length);
//分离中序遍历
//中序遍历的左子树
var zhongleft = zhong.slice(0,index);
//中序遍历的右子树
var zhongright = zhong.slice(1 + index,zhong.length);
// 还原二叉树
// 根据左子树还原二叉树的左子树
root.left = f2(qianleft,zhongleft);
// 根据右子树还原二叉树的右子树
root.right = f2(qianright,zhongright);
//返回
return root;
}
// 输出 后序遍历
var root = f2(qian,zhong);
console.log(root.left);
console.log(root.right);
后序遍历
console.log(root.left.left.value);
console.log(root.left.right.value);
console.log(root.left.value);
console.log(root.right.left.value);
console.log(root.right.right.value);
console.log(root.right.value);
console.log(root.value);
2.根据后序、中序遍历,还原二叉树,进行前序遍历
//根据后序、中序遍历,还原二叉树,进行前序遍历
var hou = ["d", "e", "b", "f", "g", "c", "a"];
var zhong = ["d", "b", "e", "a", "f", "c", "g"];
//构造函数
function f2(hou, zhong) {
//判断 代码的严谨性
if (hou == null || zhong == null || hou.length == 0 || zhong.length == 0 || hou.length != zhong.length) return null;
//获取根节点
var root = new Rout(hou[hou.length - 1]);
//根据根节点获取中序遍历 中 的位置
var index = zhong.indexOf(root.value);
//分离后序遍历
//后序遍历的左子树
var houleft = hou.slice(0, index);
//后序遍历的右子树
var houright = hou.slice(index, hou.length - 1);
//分离中序遍历
//中序遍历的左子树
var zhongleft = zhong.slice(0, index);
//中序遍历的右子树
var zhongright = zhong.slice(index + 1, zhong.length);
//还原二叉树
//根据左子树还原二叉树的左子树
root.left = f2(houleft, zhongleft);
// 根据右子树还原二叉树的右子树
root.right = f2(houright, zhongright);
//返回
return root;
}
// 输出
var root = f2(hou, zhong);
console.log(root.left);
console.log(root.right);
// 前序遍历
console.log(root.value);
console.log(root.left.value);
console.log(root.left.left.value);
console.log(root.left.right.value);
console.log(root.right.value);
console.log(root.right.left.value);
console.log(root.right.right.value);
来源:CSDN
作者:@宝藏男孩
链接:https://blog.csdn.net/qq_44624386/article/details/104458020