轉(zhuǎn)載自?我是一棵“樹(shù)”

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我是一顆樹(shù)，之前我們數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)家族中的一個(gè)小朋友——“?！?已經(jīng)給你們介紹過(guò)的我們這個(gè)家族了（我是一個(gè)“棧”）。之所以叫棧為小朋友，是因?yàn)槲液退陌职帧獢?shù)組是平輩的。

之所以存在我們這樣一個(gè)家庭，最主要的原因是數(shù)組他們家庭雖然很強(qiáng)大，但是有一定的局限性。大家都知道，無(wú)論是數(shù)組、鏈表以及他們家的那幾個(gè)小娃娃（棧、隊(duì)列）等，存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)之間都只有簡(jiǎn)單的前后順序關(guān)系。

既然說(shuō)到這了，那就在給你們科普一下整個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)大家族吧。畢竟你們認(rèn)識(shí)的那個(gè)“棧”只是個(gè)小晚輩，對(duì)我們家族的歷史什么的都不是很了解。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)家族

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，主要有兩個(gè)作用，第一個(gè)是存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，第二個(gè)是可以反應(yīng)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)之間的邏輯關(guān)系，注意，邏輯關(guān)系并不是他們?cè)谟?jì)算機(jī)中存儲(chǔ)的物理位置關(guān)系哦。所以，根據(jù)大家存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)構(gòu)的不同，主要可以分為這個(gè)幾個(gè)大的分支：

• 集合?

他們家?guī)蛣e人存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)之間什么關(guān)系都沒(méi)有，唯一的關(guān)系可能就是同處于同一個(gè)集合了。

• 線(xiàn)性結(jié)構(gòu)

  他們家呢，幫別人存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)之間是有順序的，數(shù)據(jù)之間在邏輯上是首尾相接的連續(xù)保存的。所以，元素之間存在著一對(duì)一的關(guān)系。比如你們認(rèn)識(shí)的數(shù)組家族，就是線(xiàn)性結(jié)構(gòu)的。

• 樹(shù)形結(jié)構(gòu)?

嘿，這就是我們的家族分支啦，我們存儲(chǔ)元素存在著一對(duì)多的相互關(guān)系。

• 圖形結(jié)構(gòu)?

圖形結(jié)構(gòu)分支是一種復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。數(shù)據(jù)元素間的關(guān)系是任意的。任意兩個(gè)數(shù)據(jù)元素間均可相關(guān)聯(lián)。

大家了解的數(shù)組、隊(duì)列、棧、鏈表他們都屬于線(xiàn)性結(jié)構(gòu)的分支的。今天的主角，也就是我和我的“樹(shù)”家族是樹(shù)形結(jié)構(gòu)這個(gè)大的分支中的。

也許你已經(jīng)猜到了，我是整個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)大家族的樹(shù)形結(jié)構(gòu)這一分支的族長(zhǎng)。作為一個(gè)龐大的家族分支，我們當(dāng)然具備整個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)家族的基本功能——數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。另外，整個(gè)樹(shù)形分支主要用來(lái)保存具有樹(shù)形結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)集合。說(shuō)的白一點(diǎn)，就是我們幫別人存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)是有層次關(guān)系的。就像自然界中的一顆倒置的樹(shù)一樣。

先來(lái)說(shuō)下找我們保存數(shù)據(jù)的一些限制和要求吧。我們幫別人保存的每個(gè)元素我們稱(chēng)之為節(jié)點(diǎn)，而我們一般有一個(gè)特定的結(jié)點(diǎn)被稱(chēng)為根節(jié)點(diǎn)，其余的結(jié)點(diǎn)都叫非根節(jié)點(diǎn)。下面給你看一顆標(biāo)準(zhǔn)的樹(shù)，然后通過(guò)這張圖，再來(lái)介紹下什么是葉節(jié)點(diǎn)、父節(jié)點(diǎn)等概念。

H節(jié)點(diǎn)是O和L的父節(jié)點(diǎn)，O和L是H節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)。

H節(jié)點(diǎn)是根節(jié)點(diǎn)，因?yàn)樗麤](méi)有父節(jié)點(diǎn)。?

I、S和L節(jié)點(diǎn)是葉結(jié)點(diǎn)，因?yàn)樗麄儧](méi)有子節(jié)點(diǎn)。?

I和S是兄弟節(jié)點(diǎn)，因?yàn)樗麄兊母腹?jié)點(diǎn)都是O節(jié)點(diǎn)。

好了，說(shuō)好了這些了，該帶你見(jiàn)一見(jiàn)我的家族成員了。作為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的樹(shù)家族的大家族，我有很多后代。先來(lái)給你看下我的家譜：

我有兩個(gè)兒子：大兒子有序樹(shù)、小兒子無(wú)序樹(shù)。大兒子是家族的頂梁柱，承擔(dān)起了家族的很多工作。而我的小兒子，就是一個(gè)比較自由的孩子，無(wú)憂(yōu)無(wú)慮的什么也不管，所以大家有時(shí)候也叫他自由樹(shù)。

先來(lái)說(shuō)說(shuō)這個(gè)我十分寵愛(ài)的小兒子——無(wú)序樹(shù)。

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無(wú)序樹(shù)

無(wú)序樹(shù)，他也是個(gè)樹(shù)形結(jié)構(gòu)，除了樹(shù)中的父子節(jié)點(diǎn)之間有關(guān)系以外，同一個(gè)父節(jié)點(diǎn)的所有子節(jié)點(diǎn)之間是沒(méi)關(guān)系的，在樹(shù)中，這種關(guān)系就是順序，比如誰(shuí)在前誰(shuí)在后。所以，他叫無(wú)序樹(shù)。另外，我的這個(gè)小兒子由于太過(guò)自由，至今都沒(méi)給我生出個(gè)娃娃來(lái)。所以，我的小兒子是個(gè)孤家寡人。

再來(lái)詳細(xì)說(shuō)說(shuō)他的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方面的事情，前面說(shuō)了，他存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)之間只有父子節(jié)點(diǎn)間有關(guān)系。如果你讓他幫你存儲(chǔ)A、B、C三個(gè)數(shù)據(jù)的話(huà)，1個(gè)父節(jié)點(diǎn)，2個(gè)子結(jié)點(diǎn)的情況有 3 種。

無(wú)論兩個(gè)子節(jié)點(diǎn)位置關(guān)系如何，都是同一棵樹(shù)。即A-B-C和A-C-B被認(rèn)為是同一棵樹(shù)。

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有序樹(shù)

再來(lái)介紹一下我的大兒子，整個(gè)樹(shù)家的順位繼承人。他真的做到了一個(gè)長(zhǎng)子應(yīng)該做的所有事情，他和他的孩子們幾乎包攬了樹(shù)家族的所有工作內(nèi)容。

他和無(wú)序樹(shù)的區(qū)別比較明顯，就是在有序數(shù)中，子節(jié)點(diǎn)之間是有順序關(guān)系的。如果你讓我的大兒子幫你存儲(chǔ)A、B、C三個(gè)數(shù)據(jù)的話(huà)，1個(gè)父節(jié)點(diǎn)，2個(gè)子結(jié)點(diǎn)的情況有 6 種。

只要兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的順序掉換一下，又是一個(gè)新的樹(shù)。A-B-C和A-C-B被認(rèn)為是兩棵不同的樹(shù)。

從上面的家族圖譜中可以發(fā)現(xiàn)，我的大兒子有序樹(shù)也有很多孩子的。其中我比較出名的三個(gè)孫子分別是二叉樹(shù)、霍夫曼樹(shù)和B樹(shù)等。

現(xiàn)在的年輕人，都很有個(gè)性的，幫別人存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的時(shí)候都有很多要求呢，不過(guò)也好，年輕人嘛，就應(yīng)該有點(diǎn)性格。也得益于他們的各自的特性，樹(shù)家族才能如此強(qiáng)大。

關(guān)于有序樹(shù)的幾個(gè)晚輩的介紹，后面讓他們自己來(lái)吧，我這把老骨頭說(shuō)了這么多也累了。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的我是一棵“树”的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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