LeetCode数据结构之树_leedcode上的树如何表示-程序员宅基地

LeetCode数据结构之树

1.树的基本概念
  • 树是一种非线性数据结构。
  • 树结构的基本单位是节点。
  • 节点之间的链接,称为分支(branch)。
  • 节点与分支形成树状,结构的开端,称为根(root),或根结点。
  • 根节点之外的节点,称为子节点(child)。
  • 没有链接到其他子节点的节点,称为叶节点(leaf)。

如下图是一个典型的树结构:
在这里插入图片描述
其他重要概念:

  • 树的高度:节点到叶子节点的最大值就是其高度。
  • 树的深度:高度和深度是相反的,高度是从下往上数,深度是从上往下。因此根节点的深度和叶子节点的高度是 0。
  • 树的层:根开始定义,根为第一层,根的孩子为第二层。
  • 二叉树,三叉树,。。。 N 叉树,由其子节点最多可以有几个决定,最多有 N 个就是 N 叉树。
2.二叉树
2.1 二叉树概念

二叉树是树结构的一种,两个叉就是说每个节点最多只有两个子节点,我们习惯称之为左节点和右节点。(注意这个只是名字而已,并不是实际位置上的左右)

2.2 二叉树分类
  • 完全二叉树
  • 满二叉树
  • 二叉搜索树
  • 平衡二叉树
  • 红黑树
  • … …
2.3 二叉树存储
  • 链表存储
  • 数组存储。非常适合完全二叉树
3.二叉树问题解决

一个口诀
一个中心,两个基本点,三种题型,四个重要概念,七个技巧

3.1 一个中心

树的遍历就是这个中心!!!

  • 树的遍历的本质就是去把树里边儿的每个元素都访问一遍。
  • 树虽然只能从根开始访问,但是我们可以选择在访问完毕回来的时候做处理,还是在访问回来之前做处理,这两种不同的方式就是后序遍历和先序遍历。
  • 树的遍历又可以分为两个基本类型,分别是深度优先遍历和广度优先遍历。这两种遍历方式并不是树特有的,但却伴随树的所有题目。

树的遍历迭代写法——双色标记法
模仿垃圾回收算法之一:三色标记法
即:用白色表示尚未访问;灰色表示尚未完全访问子节点;黑色表示子节点全部访问
双色标记法的核心思想:

  • 使用颜色标记节点的状态,新节点为白色,已访问的节点为灰色。
  • 如果遇到的节点为白色,则将其标记为灰色,然后将其右子节点、自身、左子节点依次入栈。
  • 如果遇到的节点为灰色,则将节点的值输出。

中序遍历的实现:
实际上 WHITE 就表示的是递归中的第一次进入过程,Gray 则表示递归中的从叶子节点返回的过程。 因此这种迭代的写法更接近递归写法的本质。

class Solution:
    def inorderTraversal(self, root: TreeNode) -> List[int]:
        WHITE, GRAY = 0, 1
        res = []
        stack = [(WHITE, root)]
        while stack:
            color, node = stack.pop()
            if node is None: continue
            if color == WHITE:
                stack.append((WHITE, node.right))
                stack.append((GRAY, node))
                stack.append((WHITE, node.left))
            else:
                res.append(node.val)
        return res

实现前序、后序遍历,也只需要调整左右子节点的入栈顺序即可,其他部分是无需做任何变化。

3.2 两个基本点

深度优先遍历(以下简称 DFS,还可以细分为前中后序遍历)和广度优先遍历(以下简称 BFS,还可以细分为带层的和不带层的),这就是两个基本点。

DFS 适合做一些暴力枚举的题目,DFS 如果借助函数调用栈,则可以轻松地使用递归来实现。
在这里插入图片描述

3.2.1 深度优先遍历(DFS)
  • 深度优先搜索算法(英语:Depth-First-Search,DFS)是一种用于遍历树或图的算法。
  • 沿着树的
版权声明:本文为博主原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接:https://blog.csdn.net/qq_43569680/article/details/115471262

智能推荐

clickhouse单机读写性能测试(附带运行截图)_clickhouse单机性能-程序员宅基地

文章浏览阅读4.6k次,点赞3次,收藏4次。使用版本20.10.3.30云主机配置数据及操作来源https://clickhouse.tech/docs/zh/getting-started/example-datasets/star-schema/表类型及数据量 表名 表结构 表定义语句 表数据量 customer CREATE TABLE customer\ (\ C_CUSTKEY UInt32,\ C.._clickhouse单机性能

springboot整合之统一异常处理_springboot统一异常处理-程序员宅基地

文章浏览阅读5.4k次,点赞8次,收藏46次。springboot整合实战 springboot整合之统一异常处理_springboot统一异常处理

iOS-class方法和objc_getClass方法-程序员宅基地

文章浏览阅读1.7k次,点赞2次,收藏2次。根据上一篇博客iOS-class、object_getClass、objc_getClass、objc_getMetaClass区别的研究发现,qi's_objc_getclass

【数据结构】查找1——线性表的查找(顺序查找、折半查找、分块查找)_图顺序查找-程序员宅基地

文章浏览阅读2.8k次。【数据结构】查找1——线性表的查找(顺序查找、折半查找、分块查找)_图顺序查找

zip包解压时报malformed input off : 0, length : 1-程序员宅基地

文章浏览阅读843次。使用ZipArchiveInputStream而非ZipInputStream的原因主要有以下两点:支持更多的压缩格式:ZipArchiveInputStream是Apache Commons Compress库中提供的类,能够支持多种压缩格式,包括Zip、Gzip、Tar、Jar等。而ZipInputStream是Java标准库中的类,只能读取普通的Zip文件。因此,如果需要处理多种压缩格式的文件,使用ZipArchiveInputStream会更加方便。更多的选项和功能:ZipArchiveInp_malformed input off : 0, length : 1

switch case结合枚举值使用,借助枚举的值来做case分支判断_switch case 枚举-程序员宅基地

文章浏览阅读8.3k次,点赞9次,收藏22次。https://blog.csdn.net/m0_37754981/article/details/80022169参考资料_switch case 枚举

随便推点

RedisTemplate使用lua脚本_redistemplate lua-程序员宅基地

文章浏览阅读2.2k次。LUA简介Lua 是一个小巧的脚本语言。是巴西里约热内卢天主教大学(Pontifical Catholic University of Rio de Janeiro)里的一个研究小组,由Roberto Ierusalimschy、Waldemar Celes 和 Luiz Henrique de Figueiredo所组成并于1993年开发。 其设计目的是为了嵌入应用程序中,从而为应用程序提供灵活的扩展和定制功能。Lua由标准C编写而成,几乎在所有操作系统和平台上都可以编译,运行。Lua并没有提供强大的_redistemplate lua

js数组常用方法-程序员宅基地

文章浏览阅读8.7w次,点赞121次,收藏549次。js数组常用方法还挺多的,如果面试官问你这道题可不要只回答几个哟,那是会扣分的!下面是一篇详细的js数组教程文章_js数组常用方法

PID控制详解-程序员宅基地

文章浏览阅读10w+次,点赞551次,收藏3.2k次。PID控制详解一、PID控制简介 PID( Proportional Integral Derivative)控制是最早发展起来的控制策略之一,由于其算法简单、鲁棒性好和可靠性高,被广泛应用于工业过程控制,尤其适用于可建立精确数学模型的确定性控制系统。 在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,简称PID控制,又称PID调节,它实际上是一种算法。PID控制器问..._pid控制

搭建静态网站-程序员宅基地

文章浏览阅读329次。搭建Http静态服务器环境任务时间:15min ~ 30min搭建静态网站,首先需要部署环境。下面的步骤,将告诉大家如何在服务器上通过 Nginx 部署 HTTP 静态服务。00、安装 Nginx在 CentOS 上,可直接使用yum来安装 Nginxyum install nginx -y安装完成后,使用nginx命令启动 Nginx:n..._在一个目录下创建静态站点

HTML5网页设计 (一)_html5网页制作-程序员宅基地

文章浏览阅读7k次,点赞2次,收藏23次。初始HTML5记事本简单实现HTML5页面_html5网页制作

CentOS 固定IP配置_centos配置ip地址-程序员宅基地

文章浏览阅读6.8k次。1、打开 VMware Workstation,点击 “编辑” -> "虚拟网络编辑器"2、选择 “更改设置”(若界面内没有,则不用理会)3、选择 “VMnet8”,更改为192.168.88.0(按需填写)、为255.255.255.0,点击 “NAT设置”4、更改为192.168.88.2(按需填写),当前界面点击确定,“虚拟网络编辑器”界面再点击确定。_centos配置ip地址