二叉搜索树

二叉搜索树

二叉排序树(Binary Sort Tree)又称二叉查找树。 它或者是一棵空树;或者是具有下列性质的二叉树:

  • 若左子树不空,则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值
  • 若右子树不空,则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值
  • 左、右子树也分别为二叉排序树

好的二叉搜索树是平衡的,高度是 log(n),如下图所示

binary tree 1.jpg

不好的二叉搜索树可能类似于链表,高度是 n。

binary tree_02.jpg

二叉搜索树左节点小于它,右节点大于它。

插入操作

假设有一个序列 3 1 8 2 6 7 5,下载进行插入操作,具体操作如下:

  • 插入 3,二叉树为空,直接插入
binary tree_03.jpg
  • 插入 1, 1 < 3,插入到左子树
binary tree_04.jpg
  • 插入 8, 8 > 3 插入右子树
binary tree_05.jpg
  • 插入 2,2 < 3 插入左子树,2 > 1 插入右子树
binary tree_06.jpg
  • 插入 6, 6 > 3 插入右子树,6 < 8 插入左子树
binary tree_07.jpg
  • 插入 5,5 > 3 插入右子树,5 < 8 插入左子树,5 < 6 插入左子树
binary tree_08.jpg
  • 插入 7,7 > 3 插入右子树,7 < 8 插入左子树,7 > 6 插入右子树
binary tree_09.jpg

这样二叉排序树就创建完毕了。

中序遍历结果:1 2 3 5 6 7 8,时间复杂度为 T = O(n)

二叉排序树和快速排序使用相同的比较方式,只是比较的顺序不同。

随机化二叉排序树

在插入的时候随机选择节点,将很和快速排序的时间复杂度是相同的。

T = O(nlogn)
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