2016 数据结构 树的概念 解答题
第 42 题

如果一棵非空k(k≥2) 叉树T中每个非叶结点都有k个孩子,则称T为正则k叉树。请回答下列问题并给出推导过程。

(1) 若T有m个非叶结点,则T中的叶结点有多少个?

(2) 若T的高度为h(单结点的树h=1),则T的结点数最多为多少个?最少为多少个?

树的概念

1)根据定义,正则k叉树中仅含有两类结点;叶结点(个数记为n0)和度为k的分支结点(个数记为n1)。树T中的结点总数n=n0+nk=n0+m。树中所含的边数e=n−1,这些边均为m个度为k的结点发出的,即e=mk。整理得n0+m=mk+1,故n0=(k−1)m+1。

2)高度为h的正则k叉树T中,含最多结点的树形为:除第h层外,第1层到第h−1层的结点都是度为k的分支结点;而第h层均为叶结点,即树是“满”树。此时第j(1≤j≤h)层结点数为kj−1,结点总数M1为M1=i=0∑hkj−1=k−1kh−1含最少结点的正则K叉树的树形为:第1层只有根结点,第2层到第h−1层仅含1个分支结点和k−1个叶结点,第h层有K个叶结点。即除根外第2层到第h层中每层的结点数均为k,故T中所含结点总数M2为M2=1+(h−1)k【评分说明】①

[tag_link]

参考答案仅给出一种推导过程,若考生采用其他推导方法且正确,同样给分。②若考生仅给出结果,但没有推导过程,则 (1)、(2) 的最高得分分别是 2 分和 3 分。若推导过程或答案不完全正确,酌情给分。