二叉树相关概念及性质


二叉树的定义:二叉树是n(n>=0)个结点的有限集合,该集合或者为空集(称为空二叉树),或者由一个根结点和两棵互不相交的、分别称为根结点的左子树和右子树组成。
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二叉树特点:
(1)每个结点最多有两颗子树,所以二叉树中不存在度大于2的结点。(注意:不是只有两颗子树,而是最多有)
(2)左子树和右子树是有顺序的,次序不能任意颠倒。
(3)即使树中某结点只有一棵子树,也要区分它是左子树还是右子树。


二叉树的性质:
(1)在二叉树的第i层上最多有2i-1 个节点 。(i>=1)
(2)二叉树中如果深度为k,那么最多有2k-1个节点。(k>=1)
(3)n0=n2+1 n0表示度数为0的节点数,n2表示度数为2的节点数。
(4)在完全二叉树中,具有n个节点的完全二叉树的深度为[log2n]+1,其中[log2n]是向下取整。
(5)若对含 n 个结点的完全二叉树从上到下且从左至右进行 1 至 n 的编号,则对完全二叉树中任意一个编号为 i 的结点有如下特性:

(1) 若 i=1,则该结点是二叉树的根,无双亲, 否则,编号为 [i/2] 的结点为其双亲结点;
(2)2i>n,则该结点无左孩子, 否则,编号为 2i 的结点为其左孩子结点;
(3)2i+1>n,则该结点无右孩子结点, 否则,编号为2i+1 的结点为其右孩子结点。


二叉树的基本形态:
二叉树具有五种基本形态
(1)空二叉树
(2)只有一个根结点
(3)根结点只有左子树
(4)根结点只有右子树
(5)根结点既有左子树也有右子树

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