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計算機等級考試二級公共基礎知識:數(shù)據(jù)結構與算法

來源:考試吧Exam8.com) 2010-8-15 10:43:22 考試吧:中國教育培訓第一門戶 模擬考場
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  6 樹與二叉樹

  樹是一種簡單的非線性結構,所有元素之間具有明顯的層次特性。

  在樹結構中,每一個結點只有一個前件,稱為父結點,沒有前件的結點只有一個,稱為樹的根結點,簡稱樹的根。每一個結點可以有多個后件,稱為該結點的子結點。沒有后件的結點稱為葉子結點。

  在樹結構中,一個結點所擁有的后件的個數(shù)稱為該結點的度,所有結點中最大的度稱為樹的度。樹的最大層次稱為樹的深度。

  二叉樹的特點:(1)非空二叉樹只有一個根結點;(2)每一個結點最多有兩棵子樹,且分別稱為該結點的左子樹與右子樹。

  二叉樹的基本性質(zhì):

  (1)在二叉樹的第k層上,最多有2k-1(k≥1)個結點;

  (2)深度為m的二叉樹最多有2m-1個結點;

  (3)度為0的結點(即葉子結點)總是比度為2的結點多一個;

  (4)具有n個結點的二叉樹,其深度至少為[log2n]+1,其中[log2n]表示取log2n的整數(shù)部分;

  (5)具有n個結點的完全二叉樹的深度為[log2n]+1;

  (6)設完全二叉樹共有n個結點。如果從根結點開始,按層序(每一層從左到右)用自然數(shù)1,2,….n給結點進行編號(k=1,2….n),有以下結論:

 、偃鬹=1,則該結點為根結點,它沒有父結點;若k>1,則該結點的父結點編號為int(k/2);

 、谌2k≤n,則編號為k的結點的左子結點編號為2k;否則該結點無左子結點(也無右子結點);

  ③若2k+1≤n,則編號為k的結點的右子結點編號為2k+1;否則該結點無右子結點。

  滿二叉樹是指除最后一層外,每一層上的所有結點有兩個子結點,則k層上有2k-1個結點深度為m的滿二叉樹有2m-1個結點。

  完全二叉樹是指除最后一層外,每一層上的結點數(shù)均達到最大值,在最后一層上只缺少右邊的若干結點。

  二叉樹存儲結構采用鏈式存儲結構,對于滿二叉樹與完全二叉樹可以按層序進行順序存儲。

  二叉樹的遍歷:

  (1)前序遍歷(dlr),首先訪問根結點,然后遍歷左子樹,最后遍歷右子樹;

  (2)中序遍歷(ldr),首先遍歷左子樹,然后訪問根結點,最后遍歷右子樹;

  (3)后序遍歷(lrd)首先遍歷左子樹,然后訪問遍歷右子樹,最后訪問根結點。

  7 查找技術

  順序查找的使用情況:

  (1)線性表為無序表;

  (2)表采用鏈式存儲結構。

  二分法查找只適用于順序存儲的有序表,對于長度為n的有序線性表,最壞情況只需比較log2n次。

  8 排序技術

  排序是指將一個無序序列整理成按值非遞減順序排列的有序序列。

  交換類排序法:(1)冒泡排序法,需要比較的次數(shù)為n(n-1)/2; (2)快速排序法。

  插入類排序法:(1)簡單插入排序法,最壞情況需要n(n-1)/2次比較;(2)希爾排序法,最壞情況需要o(n1.5)次比較。

  選擇類排序法:(1)簡單選擇排序法,

  最壞情況需要n(n-1)/2次比較;(2)堆排序法,最壞情況需要o(nlog2n)次比較。

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