数据结构【堆和链式结构】
堆和链式结构
1.堆的概念和定义
1.1堆
定义:是特殊的二叉树
堆大堆小堆
大堆(大根堆):根节点最大的堆
小堆(小根堆):根节点最小的堆
- 堆中某个结点的值总是不大于或不小于其父结点的值
- 堆总是一棵完全二叉树
1.2二叉树的性质
有n个结点的二叉树,从上到下从左到右从0开始依次编号,对于编号为i的结点有以下性质
- i 结点的父结点:(i-1)/2
- i结点的左孩子结点:2i+1
- i结点的右孩子结点:2i+2
- 2i+1或2i+2>=n没有左右孩子
2.堆的实现
typedefint HPDataType;typedefstructHeap{ HPDataType* a;int size;int capacity;}HP;//默认初始化堆voidHPInit(HP* php);//利⽤给定数组初始化堆voidHPInitArray(HP* php, HPDataType* a,int n);//堆的销毁voidHPDestroy(HP* php);//堆的插⼊voidHPPush(HP* php, HPDataType x);//堆的删除 HPDataType HPTop(HP* php);// 删除堆顶的数据voidHPPop(HP* php);// 判空 bool HPEmpty(HP* php);//求sizeintHPSize(HP* php);//向上调整算法voidAdjustUp(HPDataType* a,int child);//向下调整算法voidAdjustDown(HPDataType* a,int n,int parent);3.实现链式二叉树
3.1链式二叉树的概念
用链表来表示一棵二叉树,即用链来指示元素的逻辑关系。 通常的方法是链表中每个结点由三个域组成,数据域和左右指针域,左右指针分别用来给出该结点左孩子和右孩子所在的链结点的存储地址 。
typedefint BTDataType;// ⼆叉链typedefstructBinaryTreeNode{structBinTreeNode* left;// 指向当前结点左孩⼦structBinTreeNode* right;// 指向当前结点右孩⼦ BTDataType val;// 当前结点值域}BTNode;3.2前中后遍历
按照规则,二叉树的遍历有:前序/中序/后序的递归结构遍历:
1)前序遍历(Preorder Traversal 亦称先序遍历)
访问顺序为:根结点、左子树、右子树
2)中序遍历(Inorder Traversal):
访问顺序为:左子树、根结点、右子树
3)后序遍历(Postorder Traversal):
访问顺序为:左子树、右子树、根结点
3.3遍历(举例)

前序遍历(根左右):
A ,B,D,NULL,NULL,NULL,C,E,NULL,NULL,F,NULL,NULL
中序遍历(左根右):
NULL,D,NULL,NULL,B,A,NULL,E,NULL,C,NULL,F,NULL
后序遍历(左右根):
NULL,NULL,D,NULL,B,NULL,NULL,E,NULL,NULL,F,C,A