众树成森——森林与二叉树的转换、树与二叉树的转换、树和森林的遍历

树与二叉树的转换

  • 将树转化为二叉树进行处理,利用二叉树的算法来实现对树的操作。
  • 由于树和二叉树都可以用二叉链表作存储结构,则 以二叉链表作媒介可以导出树与二叉树之间的一个对应关系。

由下图我们可以发现树和二叉树都可以相同的存储结构表示
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树????二叉树

①加线:在兄弟之间加一连线
②抹线:对每个结点,除了其左孩子外,去除其与其余孩子之间的关系
③旋转:以树的根结点为轴心,将整树顺时针转45°

树变二叉树:兄弟相连留长子
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二叉树????树

①加线:若 p 结点是双亲结点的左孩子,则将 p 的右孩子,右孩子的右孩子…沿分支找到的所有右孩子,都与 p 的双亲用线连起来
②抹线:抹掉原二叉树中双亲与右孩子之间的连线
③调整:将结点按层次排列,形成树结构

二叉树变树:左孩右右连双亲,去掉原来右孩线。
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森林与二叉树的转换

森林????二叉树(二叉树与多棵树之间的关系)

①将各棵树分别转化成二叉树
②将每棵树的根结点用线相连
③以第一棵树根结点为二叉树的根,再以根结点为轴心,顺时针旋转,构成二叉树型结构

森林变二叉树:树变二叉根相连。
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二叉树????森林

①抹线:将二叉树中根结点与其右孩子的连线,以及沿右分支搜索到的所有右孩子间连线全部抹掉,使之变成孤立的二叉树
②还原:将孤立的二叉树还原成树

二叉树变森林:去掉全部右孩线,孤立二叉再还原。
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树与森林的遍历

1.树的遍历(三种方式)

  • 先根(次序)遍历:若树不空,则先访问根结点,然后依次先根遍历各棵子树。
  • 后根遍历::若树不空,则先依次后根遍历各棵子树,然后访问根结点。
  • 层次遍历::若树不空,则自上而下、自左至右访问树中每个结点。
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2.森林的遍历

  • 将森林看作由三部分构成:
    1、森林中第一棵树的根结点;
    2、森林中第一棵树的子树森林;
    3、森林中其他树构成的森林。

  • 先序遍历
    若森林不空,则
    1.访问森林中第一棵树的根结点
    2. 先序遍历森林中第一棵树的子树森林
    3. 先序遍历森林中(除第一棵树之外)其余树构成的森林

即:依次从左至右对森林中的每一棵树进行先根遍历

  • 中序遍历
    若森林不空,则
    1. 中序遍历森林中第一棵树的子树森林
    2.访问森林中第一棵树的根结点
    3. 中序遍历森林中(除第一棵树之外)其余树构成的森林

即:依次从左至右对森林中的每一棵树进行后根遍历

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学习笔记内容来自:青岛大学——王卓老师网课课件