树的度是什么 结点的度是怎么定义的


树状结构,一种重要的非线性结构,其特点在于结点间存在分支,并形成层次分明的体系。这种结构与自然界中的树木有着惊人的相似性。在众多领域中,它都有着广泛的应用。它不仅存在于家谱、行政等实际生活中,更是在计算机科学领域扮演着至关重要的角色,如编译程序中的语法结构表示、数据库系统的信息以及算法执行过程的形象描绘。

树(Tree)是由有限个结点n(n≥0)组成的集合。当n为0时,我们称之为空树。在任意一棵非空树中,有一个特殊的结点被称作根结点。当n大于1时,其余的结点会形成若干个互不交叉的有限集合,每个集合本身又是一棵独立的树,并且被称为根结点的子树。

非树结构

如上图所示,非树结构的特点在于其子树D和E发生了交叉,因此并不构成一个标准的树形结构。

关于树的结点

树的每个结点都包含一个数据元素和若干个指向其子树的分支。这些指向的子树数目定义了结点的度数。那些度数为0的结点,我们称之为叶子结点或终端结点;而非零度数的结点则被称为非终端结点或分支结点。除了根结点外,其他的分支结点也常被称作内部结点。

树的节点详解

  • 结点:由一个数据元素和可能指向其他结点的多个分支组成。
  • 结点的度:指该结点所拥有的子树数量。
  • 树的度:为树中所有结点度的最大值。
  • 叶子结点或终端结点:度数为0的结点。
  • 非终端结点:度数不为0的结点。
  • 孩子或子结点:子树的根被称为该结点的孩子。
  • 双亲或父结点:一个结点是其所含所有子树根的双亲。
  • 祖先结点:从根到该结点的路径上的所有结点都称为其祖先。
  • 子孙结点:从某结点到叶子结点的路径上,所有经过的结点都是该结点的子孙。
  • 兄弟结点:有相同父结点的多个结点互为兄弟。
  • 结点的层次:从根开始计算,根的层次为1,其他结点的层次是其双亲层次加1。
  • 堂兄弟:双亲在同一层次的结点是堂兄弟。

树的秩序

当我们将树中各子树的顺序视为从左至右固定时,此时的树被称为有序树;而忽略子树的顺序时,则称为无序树。

一个重要的规律:对于任何一棵树,其节点数总是等于其分支数加1。

在一棵度数为3的树中,度数为3的节点有4个,度数为2的有2个,度数为1的有3个。那么度数为0的节点数量是多少呢?

解答:根据规律,节点数 = 分支数 + 1 = 4(度3)+ 2(度2)+ 3(度1) + n(度0) + 1 = n+11。因此n=11。