一.B树 B树是一种多叉平衡查找树,由于是多叉结构,对于元素数量非常多的情况下,树的深度不会像二叉结构那么大,可以保证查询效率. 二.B+树 B+是是B树的一种变形, 1.特点: (1).所有叶子结点包含全部关键字信息,及指向含有这些关键字记录的指针,且叶子节点中关键字进行有序链接. (2).非叶子结点相当于是叶子节点的索引(稀疏索引),叶子结点相当于是存储(关键字)数据的数据层. 2.B+树比B树更适合操作系统的文件索引和数据库索引: (1)B+树的磁盘读写代价更低,B+树的内部结点没有指向关…
红黑树规则: 1.每个节点要么是红色,要么是黑色 2.根节点都是黑色节点 3.每个叶节点是黑色节点 3.每个红色节点的两个子节点都是黑色节点,反之,不做要求,换句话说就是不能有连续两个红色节点 4.从任意节点到所有叶子节点上的黑色节点数量是相同的 一般对红黑树的讲述都是先给出这样的定义,这样想对不太容易理解的,而在算法4一书中,直接跳过这些规则,而讲述了红黑树与2-3树的等价性.如果我们先了解2-3树,理解了红黑树与2-3树之间的关系,再来看这些规则,就容易理解了 2-3树: 2-3树满足二分搜…
我们知道,对于一般的二叉搜索树(Binary Search Tree),其期望高度(即为一棵平衡树时)为log2n,其各操作的时间复杂度O(log2n)同时也由此而决定.但是,在某些极端的情况下(如在插入的序列是有序的时),二叉搜索树将退化成近似链或链,此时,其操作的时间复杂度将退化成线性的,即O(n).我们可以通过随机化建立二叉搜索树来尽量的避免这种情况,但是在进行了多次的操作之后,由于在删除时,我们总是选择将待删除节点的后继代替它本身,这样就会造成总是右边的节点数目减少,以至于树向左偏沉.这…
概念 队列有一个重要的变体,叫作优先级队列. 和队列一样,优先级队列从头部移除元素,不过元素的逻辑顺序是由优先级决定的. 优先级最高的元素在最前,优先级最低的元素在最后. 实现优先级队列的经典方法是使用叫作二叉堆(Binary Heap)的数据结构. 二叉堆的入队操作和出队操作均可达到O(log n). 其逻辑结构上像二叉树, 却是用非嵌套的列表来实现的 二叉堆有两个常见的变体: 最小堆(最小的元素一直在队首) 最大堆(最大的元素一直在队首) 二叉堆的操作 BinaryHeap()新建一个空的二…
解析树(语法树) 将树用于表示语言中句子, 可以分析句子的各种语法成分, 对句子的各种成分进行处理 语法分析树 程序设计语言的编译 词法.语法检查 从语法树生成目标代码 自然语言处理 机器翻译 语义理解 表达式解析 \(((7+3)*(5-2))\) 叶节点保存操作数,内部节点保存操作符 树中每个子树都表示一个子表达式 构建解析树 定义规则 如果当前标记是(,就为当前节点添加一个左子节点,并下沉至该子节点: 如果当前标记在列表['+', '-', '/', '*']中,就将当前节点的值设为当前标…
概念 一种基本的"非线性"数据结构--树 根 枝 叶 广泛应用于计算机科学的多个领域 操作系统 图形学 数据库 计算机网络 特征 第一个属性是层次性,即树是按层级构建的,越笼统就越靠近顶部,越具体则越靠近底部. 第二个属性是,一个节点的所有子节点都与另一个节点的所有子节点无关.比如,猫属的子节点有家猫(英文名为Domestica)和狮. 第三个属性是,叶子节点都是独一无二的. 例子 文件系统 HTML文档(嵌套标记) 域名体系 术语 节点 节点是树的基础部分. 它可以有自己的名字,我们…
通过前面的介绍,我们知道在二叉树中,每个节点只有一个数据项,最多有两个子节点.如果允许每个节点可以有更多的数据项和更多的子节点,就是多叉树.本篇博客我们将介绍的——2-3-4树,它是一种多叉树,它的每个节点最多有四个子节点和三个数据项. 1.2-3-4 树介绍 2-3-4树每个节点最多有四个字节点和三个数据项,名字中 2,3,4 的数字含义是指一个节点可能含有的子节点的个数.对于非叶节点有三种可能的情况: ①.有一个数据项的节点总是有两个子节点: ②.有二个数据项的节点总是有三个子节点: ③.有…
AVL 树 是最早时期发明的自平衡二叉搜索树之一.是依据它的两位发明者的名称命名. AVL 树有一个重要的属性,即平衡因子(Balance Factor),平衡因子 == 某个节点的左右子树高度差. AVL 树特点总结下来有: 每个节点的平衡因子有且仅有 1.0.-1,若超过这三个值的范围,就称其为失衡: 每个节点左右子树的高度差不会超过 1: 搜索.添加.删除的时间复杂度为 O(logn),n 为 n 个节点. 看上图,右侧图中二叉树就可以称为AVL 树. 添加后导致失衡 若再添加一个元素 1…
定义 能够在key插入时一直保持平衡的二叉查找树: AVL树 利用AVL树实现ADT Map, 基本上与BST的实现相同,不同之处仅在于二叉树的生成与维护过程 平衡因子 AVL树的实现中, 需要对每个节点跟踪"平衡因子balance factor"参数 \(balance Factor=height (left SubTree)-height(right SubTree)\) 平衡因子大于0,称为"左重left-heavy", 小于零称为"右重right-…
二叉搜索树,它是映射的另一种实现 映射抽象数据类型前面两种实现,它们分别是列表二分搜索和散列表. 操作 Map()新建一个空的映射. put(key, val)往映射中加入一个新的键-值对.如果键已经存在,就用新值替换旧值. get(key)返回key对应的值.如果key不存在,则返回None. del通过del map[key]这样的语句从映射中删除键-值对. len()返回映射中存储的键-值对的数目. in通过key in map这样的语句,在键存在时返回True,否则返回False. 二叉…