求解具有n个结点的完全二叉树的深度,写出计算过程

2024年11月30日 06:36
有5个网友回答
网友(1):

具有n个结点的完全二叉树的深度为「log2n」+1

计算过程如下:

采用数学归纳法证明。

当n=1=2^1-1时,命题成立。

假设当n<=2^k-1时具有n个结点的完全二叉树的深度为「log2n」+1,

则当n=2^k(以及2^k+1,...,2^(k+1)-1)时,由归纳假设知:

前2^k-1个结点构成深度为「log2n」+1的树;

再由完全二叉树的定义知:

剩余的1(或2,...,2^k)个结点均填在第「log2n」+2层上(作为“叶子”),深度刚好增加了1,

故n<=2^(k+1)-1时,命题成立。

扩展资料:

二叉树是一种树型结构,它的特点是每个结点至多只有二棵子树(即二叉树中不存在度大于2的结点),并且,二叉树的子树有左右之分,其次序不能任意颠倒。

二叉树的性质

1、在二叉树的第i层上至多有2i-1个结点;

2、深度为k的二叉树至多有2k-1个结点(k>=1); 

3、对任何一棵二叉树T,如果其终端结点数为N0,度为2的结点数为N2,则N0=N2+1;

4、具有n个结点的完全二叉树的深度为「log2n」+1。

参考资料来源:百度百科—二叉树

网友(2):

具有n个结点的完全二叉树的深度为「log2n」+1 !!!

二叉树的计算方法:

若一棵二叉树为空,则其深度为0,否则其深度等于左子树和右子树的最大深度加1,即有如下递归模型:

depth(b)=0 /*如果b=NULL*/

depth(b)=max(depth(b->left,b->right)+1 /*其它*/

因此求二叉树深度的递归函数如下:

int depth(btree *b)

{

int dep1,dep2;

if(b==NULL)return(0);

else

{ dep1=depth(b->left);

dep2=depth(b->right);

if(dep1>dep2)return(dep1+1);

else return(dep2+1);

}

}

二叉树的基本性质

★树的基本定义

1、树是n(n>=0)个结点的有限集

2、树的结点包含一个数据元素及若干指向其子树的分支

3、结点拥有的子树数称为结点的度

4、度为0的结点称为叶子或终端结点

5、树的度是树内各结点的度的最大值

6、结点的层次从根开始定义起,根为第一层,根的孩子为第二层

7、树中结点的最大层次称为树的深度或高度

8、如果将树中结点的各子树看成从左至右是有次序的(即不能互换),则称该树为有序树,否则称为无序树。在有序树中,最左边的子树的根称为第一个孩子,最右边的称为最后一个孩子。

★二叉树的定义

二叉树是一种树型结构,它的特点是每个结点至多只有二棵子树(即二叉树中不存在度大于2的结点),并且,二叉树的子树有左右之分,其次序不能任意颠倒。

★二叉树的性质

性质一 在二叉树的第i层上至多有2i-1个结点

性质二 深度为k的二叉树至多有2k-1个结点(k>=1)

性质三 对任何一棵二叉树T,如果其终端结点数为n0,度为2的结点数为n2,则n0=n2+1

性质四 具有n个结点的完全二叉树的深度为「log2n」+1

性质五 如果对一棵有n个结点的完全二叉树(其深度为「log2n」+1)的结点按层序编号(从第1层到第「log2n」+1层,每层从左到右),则对任一结点i(1≤i≤n),有

①如果i=1,则结点i是二叉树的根,无双亲;如果i>1,则其双亲PARENT(i)是结点「i/2」

②如果2i>n,则结点n无左孩子(结点i为叶子结点);否则其左孩子LCHILD(i)是结点2i

③如果2i+1>n,则结点i无右孩子,否则其右孩子RCHILD(i)是结点2i+1

★先序遍历二叉树的操作定义

若二叉树为空,则空操作,否则

(1)访问根结点

(2)先序遍历左子树

(3)先序遍历右子树

★中序遍历二叉树的操作定义

若二叉树为空,则空操作,否则

(1)中序遍历左子树

(2)访问根结点

(3)中序遍历右子树

★后序遍历二叉树的操作定义

若二叉树为空,则空操作,否则

(1)后序遍历左子树

(2)后序遍历右子树

(3)访问根结点

网友(3):

具有n个结点的完全二叉树的深度为「log2n」+1 计算过程如下: 采用数学归纳法证明。当n=1=2^1-1时,命题成立。假设当n^k-1时具有n个结点的完全二叉树的深度为「log2n」+1, 则当n=2^k(以及2^k+1,.,2^(k+1)-1)时,由归纳假设知: 前2^k-1个结点构成深度为「log2n」+1的树;再由完全二叉树的...

网友(4):

K层完全二叉树,就是前(K-1)层为满二叉树,第K层均为叶结点,可以不满。所以结点与深度的关系为:
2 ^ ( K - 1 ) - 1 < n <= 2 ^ K - 1。 所以K = [ ( n + 1 ) 以 2 为底取对数,然后向上取整 ]。

网友(5):

结论:⌊log2k⌋+1