二叉树及其广度遍历

一、基本概念
二叉树是每个节点最多有两个子树的树结构。通常子树被称作“左子树”(left subtree)和“右子树”(right subtree)。
二、二叉树的特性
(一)在二叉树的第i层上最多有2^(i-1)个节点(i>0)
(二)深度为k的二叉树最多有2^k-1个节点(k>0)
(三)对于任意一棵二叉树,如果其叶节点数为N0,而度数为2的节点总数为N2,则N0=N2+1
(四)具有n个节点的完全二叉树的深度必为log2(n+1)
(五)对完全二叉树,若从上至下、从左至右编号,则编号为i的节点,其左孩子编号必为2i,其右孩子编号必为2i+1;其双亲的编号必为i/2(i=1为根时除外)
三、广度优先遍历(层次遍历)
从树的root开始,从上到下从左到右遍历整个树的节点
class Node(object):
def init(self,item):
self.elem = item
self.lchild = None
self.rchild = None
class Tree(object):
def init(self):
self.root = None
def add(self,item):
node = Node(item)
if self.root is None:
self.root = node
return
queue = [self.root]
while queue:
cur_node = queue.pop(0)
if cur_node.lchild is None:
cur_node.lchild = node
return
else:
queue.append(cur_node.lchild)
if cur_node.rchild is None:
cur_node.rchild = node
return
else:
queue.append(cur_node.rchild)
def breadth_travel(self):
if self.root is None:
return
queue = [self.root]
while queue:
cur_node = queue.pop(0)
print(cur_node.elem)
if cur_node.lchild is not None:
queue.append(cur_node.lchild)
if cur_node.rchild is not None:
queue.append(cur_node.rchild)

if name == ‘main’:
tree = Tree()
tree.add(1)
tree.add(2)
tree.add(3)
tree.add(4)
tree.add(5)
tree.breadth_travel()

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