二叉树的存储结构讨论

顺序存储结构

  1. 按照顺序存储结构的定义,若约定用一组地址连续的存储单元由根结点开始,自上而下,从左至右为每个结点依次编号,则i个结点将顺序存储在0到i-1的数组中。
  2. 我们可以发现,当为完全二叉树或满二叉树时,使用顺序存储结构可以依次为结点编号,比较适用;而当二叉树是普通二叉树时,我们则需要为空结点的编号信息置为0以标识为空,在最坏情况下,一个深度为k且只有k个结点的单支树则需要长度为2^k-1的一维数组,这造成了资源的极大浪费。
  3. 所以顺序存储结构并不适用于普通二叉树。

链式存储结构

  1. 由二叉树的定义可知,二叉树的结点由一个数据元素和分别指向左右两个孩子的分支构成,则二叉树的链表中的结点至少包含三个域:数据域和左右指针域。我们称这样的链表为二叉链表。(即一个结点两个分支)
  2. 有时我们还需要查找结点的双亲,则可以在二叉链表的结点结构中增加一个指向其双亲结点的指针域,我们称这样的链表为三叉链表。(即一个结点三个分支)
    下图为两种链表的结点结构:
  3. 可以由前面二叉树的重要特性得出二叉链表的一个特性:在含有n个结点的二叉链表中有n+1个空链域。证明如下:
      ①.设空链域的个数为X,则X=n1+2n0;
      ②.由二叉树的特性(3)可知:n0=n2+1; 所以代入得到X=n1+2n2+2;
      ③.而n为分支总数+1,即n=n1+2n2+1;
      ④.证得X=n+1。
  4. 在不同的存储结构中,实现二叉树的操作方法也不同,如找结点的双亲在三叉链表中很容易实现,而在二叉链表中则需从根指针出发往后查找。由此,在具体的应用中采用什么存储结构,除根据二叉树的形态之外还应考虑需进行何种操作。
发布了77 篇原创文章 · 获赞 19 · 访问量 1万+

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/qq_42932834/article/details/93743467