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数据结构图解(递归,二分,AVL,红黑树,伸展树,哈希表,字典树,B树,B+树)

递归反转 二分查找 AVL树 AVL简单理解,如图所示,底部节点为1,不断往上到节点,数字不断累加。...观察每个节点数字,随意选个节点A,会发现A节点左子树节点或右子树节点末尾,数到A节点距离之差不会超过1 一旦添加一个数,使得二叉树结构,存在节点两边子树差大于1,若是右子树大,则左旋;左子树大,则右旋...旋转规则关键节点就是这个A节点,右子树大,则A节点变为左子树,右子节点替代A节点位置并指向A 红黑树 节点是红色或黑色。 节点是黑色。 每个叶子节点都是黑色节点(NIL节点)。...每个红色节点两个子节点都是黑色。(每个叶子到所有路径上不能有两个连续红色节点) 任一节点到其每个叶子所有路径都包含相同数目的黑色节点。...伸展树是一种自调整形式二叉查找树,它会沿着某个节点到树根之间路径,通过一系列旋转把这个节点搬移到树根去。

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数据结构里一棵树

高度是啥,就是从下往上到最顶端,节点到节点每个叶节点开始,一个节点一个节点往上数,数到节点,最长那个数就是数高度。叶节点起始为0. 上面这个树高度是4。...2、深度 深度,顾名思义,就是从上往下到最低端,节点到节点开始,一个节点一个节点往下数,数到每个叶子节点,最长那个数就是数深度。节点起始为0. 上面这个树深度是4。...通过【对任何一条到叶子节点简单路径各个节点颜色进行约束】来确保【没有一路径会比其它路径长2倍】。...红黑树特点: a)【节点要么红,要么黑】 b)【节点是黑】 c)【叶节点是黑】 d)【如果一个节点是红色,那么它节点是黑色】 e)【对任何一个节点节点到其所有后代叶节点简单路径节点数据是相同...黑高:某个节点到达其叶节点【任何一个(参考e】简单路径黑色节点个数称之为黑高。红黑树黑高即为其节点黑高。

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数据结构(四):树

特性: 没有儿子节点称为树叶(leaf) 具有相同父亲节点为兄弟(sibling) 在一棵树中到每个节点恰好存在一条路径,这条路径上边条数称为路径到任意节点 n 唯一路径长称为该节点...完满二叉树:如果二叉树所有节点中,除叶节点外都有两个儿子,这样二叉树称为完满二叉树 完美二叉树:如果完满二叉树节点都在同一层,这样二叉树称为完美二叉树 完全二叉树:如果二叉树节点到倒数第二层满足完美二叉树...delete:删除节点 插入节点思路分析:二叉查找树节点插入是一个沿着树节点递归向下查找插入位置过程,即如果插入节点值大于根结点,则从根结点右儿子中查找;如果插入节点值小于根结点,则从根结点左儿子中查找...下面分别分析: 插入操作:可能(因为树节点高度由左、右两个儿子中高度较大那个决定)会改变根结点到插入节点路径上所有节点高度;插入后要计算自身高度和深度 删除操作:可能会改变根结点到删除节点路径上所有节点高度...# 两步走:1.顶替节点所有子节点深度减1; 140 # 2.如果顶替节点节点高度发生变化,则更新到父节点路径上所有节点高度 141 del_node =

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文心一言 VS 讯飞星火 VS chatgpt (192)-- 算法导论14.2 2题

红黑树每个节点都应该包含一个颜色字段,表示节点颜色,以及一个可能黑高字段,表示节点到最底层叶子节点路径上黑色节点数量。...维护节点深度相对直接,节点深度就是节点到节点边数。在插入节点时,新节点深度等于其父节点深度加1。在删除节点时,需要考虑节点删除后对树结构影响,相应地更新其他节点深度。...5.对于每个节点节点到其后代叶子节点简单路径上,均包含相同数目的黑色节点(即具有相同黑高)。...在插入操作中,我们计算并更新新插入节点黑高。由于插入操作本身需要遍历树,这个过程不会增加额外时间开销。 同样方法也可以用来维护节点深度。在红黑树中,节点深度就是节点到节点路径长度。...depth 参数,它表示节点到插入位置路径长度。

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整理得吐血了,二叉树、红黑树、B&B+树超齐全,快速搞定数据结构

,只需改变节点指针指向 缺点:存储空间利用率低,需通过指针维护节点逻辑关系;查找效率比顺序存储慢 度:当前节点节点个数 二叉树 二叉树是每个节点最多有两个子树树结构,左侧子树节点称为...image 规律总结: 失衡节点到其最底部叶子节点高度不会超过4 失衡节点哪里不平衡就会往哪里反向旋转 添加节点到失衡节点路径如果是一条直线(即LL或RR),则只需对失衡节点u进行反向旋转 添加节点到失衡节点路径如果是一条曲线...Tree) 红黑树是一种自平衡二叉搜索树(BST),且红黑树节点遵循以下规则: 每个节点只能是红色或黑色 节点总是黑色 红色节点父或子节点都必然是黑色(两个红色节点不会相连) 任一节点到其所有后代...,效率自然更慢 以上也是Java 8HashMap中树节点实现结构采用红黑树而不是AVL树原因 删除节点 删除节点主要违反规则是子树中黑色高度更改,导致节点到叶子路径黑色高度降低。...双黑概念指当删除黑色节点后使用了另一个黑色节点替代删除节点位置(也可以当成有两个null黑色叶子节点因删除重叠成1个),这也意味着节点到替代节点路径上少了一个黑色节点导致违反了到任一叶子节点路径上含相同黑色节点节点规则

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字典树概念与题型解析

通过之前描述,你可以看到,其实我们每次在寻找是一个个字符,将这个字符和之前找到过所有字符拼接在一起就成了下一个前缀,每个字典树节点里面其实可以存放字符,然后一条由节点往下路径路径上所有的节点串起来...,在树中,边其实是有方向性,就是 parent -> child,因为除根节点外,每个节点只会有一个 parent 节点,那么就是说节点到树上任意节点,只可能存在唯一一条路径。...这条路径可以唯一地代表一个单词。 你可以看到,节点是我们起始点,终点可能是树中任意节点,那么问题来了,刚刚例子中,hel 也是一个节点到树中某节点路径,但是 hel 不是单词啊。...(); boolean isWordOrNot = false; } 另外就是之前提到一个变量,isWordOrNot,用来确定节点到当前节点这条路径能不能代表一个单词。...理由也很简单,我们并不是孤立地去看待每个节点,不管是寻找单词,还是寻找前缀,我们都是从上往下去找,children 数组下标就已经表示下一层节点字符了,比如我们节点去找 hello 第一个字符

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字典树概念与题型解析

通过之前描述,你可以看到,其实我们每次在寻找是一个个字符,将这个字符和之前找到过所有字符拼接在一起就成了下一个前缀,每个字典树节点里面其实可以存放字符,然后一条由节点往下路径路径上所有的节点串起来...,在树中,边其实是有方向性,就是 parent -> child,因为除根节点外,每个节点只会有一个 parent 节点,那么就是说节点到树上任意节点,只可能存在唯一一条路径。...这条路径可以唯一地代表一个单词。 你可以看到,节点是我们起始点,终点可能是树中任意节点,那么问题来了,刚刚例子中,hel 也是一个节点到树中某节点路径,但是 hel 不是单词啊。...(); boolean isWordOrNot = false; } 另外就是之前提到一个变量,isWordOrNot,用来确定节点到当前节点这条路径能不能代表一个单词。...理由也很简单,我们并不是孤立地去看待每个节点,不管是寻找单词,还是寻找前缀,我们都是从上往下去找,children 数组下标就已经表示下一层节点字符了,比如我们节点去找 hello 第一个字符

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字典树概念与题型解析

通过之前描述,你可以看到,其实我们每次在寻找是一个个字符,将这个字符和之前找到过所有字符拼接在一起就成了下一个前缀,每个字典树节点里面其实可以存放字符,然后一条由节点往下路径路径上所有的节点串起来...,在树中,边其实是有方向性,就是 parent -> child,因为除根节点外,每个节点只会有一个 parent 节点,那么就是说节点到树上任意节点,只可能存在唯一一条路径。...这条路径可以唯一地代表一个单词。 你可以看到,节点是我们起始点,终点可能是树中任意节点,那么问题来了,刚刚例子中,hel 也是一个节点到树中某节点路径,但是 hel 不是单词啊。...(); boolean isWordOrNot = false; } 另外就是之前提到一个变量,isWordOrNot,用来确定节点到当前节点这条路径能不能代表一个单词。...理由也很简单,我们并不是孤立地去看待每个节点,不管是寻找单词,还是寻找前缀,我们都是从上往下去找,children 数组下标就已经表示下一层节点字符了,比如我们节点去找 hello 第一个字符

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图解:数据结构中6种「树」,大鹏问你心中有数吗?

❞ 深度是节点开始「自顶向下」逐层累加路径长度,深度为1(有些书上也说是 0,问题不大) 小技巧:高度和深度,一个从下往上数,一个从上往下数。...每个红色节点必须有两个黑色节点。(每个叶子到所有路径上不能有两个连续红色节点。) 任一节点到其每个叶子所有简单路径都包含相同数目的黑色节点。...这些性质有兴趣可以自行研究,不过,现在你只需要知道,这些约束确保了红黑树关键特性:到叶子最长可能路径不多于最短可能路径两倍长。 ?...利用字符串前缀来查找指定字符串,缩短查找时间提高查询效率,主要用于字符串快速查找和匹配。 为什么要称其为字典树呢?...定义 Trie核心思想是空间换时间,有 3 个基本性质: 节点不包含字符,除根节点外每一个节点都只包含一个字符。 节点到某一节点路径上经过字符连接起来,为该节点对应字符串。

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二叉树中和为某一值路径

一、题目给你二叉树节点 root 和一个整数目标和 targetSum ,找出所有 节点到叶子节点 路径总和等于给定目标和路径。叶子节点 是指没有子节点节点。...[0, 5000]• -1000 <= Node.val <= 1000• -1000 <= targetSum <= 1000三、解题思路根据题目要求,我们需要寻找N条路径到叶子节点路径,并要求满足该路径节点之和等于...targetSum;既然涉及到二叉树节点遍历,常用就是深度优先算法和广度优先算法,那么由于本题涉及路径到叶子节点路径,那么我们可以采用深度优先算法+ 前序遍历对这道题进行解答。...那么当我们节点遍历到叶子节点之后,会有如下两种情况:【情况1】所有节点总和正好等于targetSum,那么我们通过复制path,然后保存到result中即可。...如果还有其他树节点需要遍历,逐一回溯path末尾节点val值。【情况2】所有节点总和不等于targetSum,如果还有其他树节点需要遍历,逐一回溯path末尾节点val值。

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二叉树刷题总结:二叉树属性

对每个节点访问一次。 空间复杂度:O(H),其中 H 是树高度 二叉树最小深度 说明:最小深度是节点到最近叶子节点最短路径节点数量。...这里有个误区需要解释一下,是节点到最近叶子节点,如果节点没有左子树或者右子树,很多人就觉得最小深度为 1,这是不对。是节点到最近叶子节点最短路径节点数量才是最小深度。...给定一个二叉树,返回所有节点到叶子节点路径。...思路 根据题意要从节点到叶子节点路径,所以需要前序遍历。...2 给定一个二叉树和一个目标和,找到所有节点到叶子节点路径总和等于给定目标和路径

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面试官:了解二叉树吗,平衡二叉树,红黑树?

插入和删除速度很快 链表缺点: 查询效率低,不支持随机查找,必须第一个开始遍历 在链表非表头位置进行插入、删除很慢,效率为O(N) 数组到链表优缺点,我们可以看出是各有千秋,不能很准确说链表比数组就一定要高效...二叉查找树 二叉查找树是一种特殊二叉树,二叉查找特点就是,左子树节点比父节点小,右子树节点值比父节点大。...节点只能是黑色,且黑色节点不存储数据。 任何相邻节点都不能同时为红色。 红色节点,它节点只能是黑色。 任一节点到其每个叶子所有路径都包含相同数目的黑色节点。...红黑树如下图所示: [image-20201107181143402.png] 概括为:红黑树所有的节点都是黑色节点,也就是节点不存数据;任何相邻节点都不能同时为红色,红色节点是被黑色节点隔开...,每个节点节点到达其可达叶子节点是所有路径,都包含相同数目的黑色节点

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文心一言 VS 讯飞星火 VS chatgpt (165)-- 算法导论13.1 5题

红黑树是一种自平衡二叉查找树,它满足以下性质: 每个节点或是红色,或是黑色。 节点是黑色。 每个叶节点(NIL或空节点)是黑色。 如果一个节点是红色,则它节点都是黑色。...节点开始,找到结点 x。 2. 计算节点到结点 x 简单路径长度。 3. 遍历结点 x 所有子节点,计算结点 x 到子节点 y 简单路径长度。 4....如果子节点 y 是叶节点,那么结点 x 到子节点 y 简单路径长度就是节点到结点 x 简单路径长度加上结点 x 到子节点 y 距离。 5....y 是叶节点,那么结点 x 到子节点 y 简单路径长度就是节点到结点 x 简单路径长度加上结点 x 到子节点 y 距离 if child.Left...在红黑树中,最长路径节点到最远节点,而最短路径节点到最近节点。由于红黑树是平衡,最长路径和最短路径之间差异主要来自于红色节点分布。

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万字长文教你设备树语法 | 设备树实例解析

(2)路径名称 通过指定节点到所有子节点到所需节点完整路径,可以唯一地标识设备树中节点。...指定设备路径约定如下: /node-name-1/node-name-2/node-name-N (3)属性 设备树中每个节点都有用来描述节点信息属性。...设备树节点标准属性 DTSpec 为设备节点指定一组标准属性,如下。...特殊节点 (1)节点 树是由树根开始,在设备树中称之为节点路径为/,节点不需要节点名称,所有子节点都是挂在节点,可以看到最简单节点如下: / { }; 节点属性有: (2)...char *name); 参数意义如下: from:开始查找节点,NULL 表示节点 name:要查找节点名称 返回值为找到节点,NULL 为查找失败。

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Java源码阅读之红黑树在HashMap中应用 - JDK1.8

性质 红黑树不仅是二叉查找树,它还必须满足5个性质 1.节点非黑即红 2.节点是黑色 3.每个叶节点(NIL节点,空节点)是黑色 4.每个红色节点两个子节点都是黑色(每个叶子到所有路径上不能有两个连续红色节点...) 5.任一节点到其每个叶子所有路径都包含相同数目的黑色节点 满足了以上性质二叉查找就是红黑树,如果是初次接触的话,是不是看完有点懵,不要慌,接着往下看。...不过流程与之前提到过树化当中单一节点插入没有太大区别,也是红黑树节点进行遍历,寻找合适位置插入,并进行插入后平衡(变色/左旋/右旋),待插入平衡后,确保存储在哈希桶指定位置节点是红黑树节点...查找逻辑还是比较清晰,因为红黑树是自平衡二叉查找树,节点左子树都比自己小,右子树都比自己大,所以根据给定hash,可以确定左子树还是右子树查找,然后循环进行定位,知道最终找到节点或者不存在该节点时...root() : this).find(h, k, null); } /** * 根据给定hash和key,红黑树节点开始进行查找 */ final TreeNode find(

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算法:树

二叉树最大深度 给定一个二叉树,找出其最大深度。 二叉树深度为节点到最远叶子节点最长路径节点数。 说明: 叶子节点是指没有子节点节点。...最小深度是节点到最近叶子节点最短路径节点数量。 说明: 叶子节点是指没有子节点节点。...判断该树中是否存在 节点到叶子节点 路径,这条路径上所有节点值相加等于目标和 targetSum 。如果存在,返回 true ;否则,返回 false 。 叶子节点 是指没有子节点节点。...4 不存在 sum = 5 节点到叶子节点路径。...假定节点到当前节点值之和为 val,我们可以将这个大问题转化为一个小问题:是否存在从当前节点节点到叶子路径,满足其路径和为 sum - val。

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剑指offer | 面试题27:二叉树中和为某一值路径

二叉树中和为某一值路径 题目描述 :给你二叉树节点 root 和一个整数目标和 targetSum ,找出所有 节点到叶子节点 路径总和等于给定目标和路径。...先序遍历: 按照 “、左、右” 顺序,遍历树所有节点路径记录: 在先序遍历中,记录节点到当前节点路径。...当路径为 ① 节点到节点形成路径 且 ② 各节点和等于目标值 sum 时,将此路径加入结果列表。...先序遍历:递归左1右子节点路径恢复:向上回溯前,需要将当前节点路径path中删除,即执行path. pop()。...复杂度分析: 时间复杂度 O(N): N 为二叉树节点数,先序遍历需要遍历所有节点。 空间复杂度 O(N): 最差情况下,即树退化为链表时,path 存储所有树节点,使用 O(N) 额外空间。

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【愚公系列】软考中级-软件设计师 018-数据结构(二叉树分类)

线索二叉树(Threaded Binary Tree):在二叉树节点中设置了指向前驱节点和后继节点线索,可以方便地进行遍历。...Trie树(前缀树):用于字符串存储和搜索,每个节点代表一个字符串字符,节点到叶子节点路径表示一个完整字符串。...相关概念如下:路径:树中一个结点到另一个结点之间通路。结点路径长度:路径分支数目。树路径长度:节点到达每一个叶子节点之间路径长度之和。权:节点代表值。...结点带权路径长度:该结点到根结点之间路径长度乘以该节点权值。树带权路径长度(树代价):树所有叶子节点带权路径长度之和。...右子树上所有节点值都大于节点值。每个子树也必须满足上述两个性质。由于这种特殊性质,查找二叉树结构非常便于查找和插入操作。

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