图和树之间的区别
在编程中,数据类型表示用户要使用的数据的类型和性质。它是编译器或解释器要处理的数据类型,以获得主内存中相应的存储位置。为了存储数据,我们根据数据的性质引入了不同类型的数据结构。由于数据主要分为线性和非线性两类,所以特别是对于非线性数据,有图和树的概念来表示这些数据,以便更好地理解。
图和树 都是用来表示非线性数据的,所以它们有一些共同的特点,都是由节点和边组成的,但它们之间仍然有一些区别。请阅读这篇文章,了解更多关于图和树的信息,以及它们之间的区别。
什么是图
在计算机编程中, 图是 一种非线性数据结构,由顶点(也称为节点)和边组成,以显示数据之间的关系。图上的节点是圆或点,而边是线段或弧。
图基本上是数学上的非线性数据结构,用于表示不同种类的物理结构。在一个图中,一个节点可以有任何数量的边。但是,它没有一个像根一样的唯一节点。此外,在一个图中,可以形成一个循环。
图被用于不同的应用中,如在网络图中寻找最短路径,计算机网络,电路等。
图的类型
有几种类型的图可供选择,例如
- 有向图
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非定向图
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简单图
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多图
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连接图
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非连接图
图的重要特征包括以下几点
- 图上的节点可以有任何数量的边,可以与任何数量的其他节点相连。
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图上的边可以是加权的。
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图上的边可以是有向或双向的边。
什么是树
树 也是一种数学上的非线性数据结构,但它在层次结构的背景下组织数据,即数据由一个节点表示,连续的数据由它下面的节点表示,这被称为子节点。
树被用来以排序的方式排列数据,因为它们在数据元素之间采取了分层结构。树将数据排列成与信息和属性相关的分支。当一个新的边缘被添加到树上时,它就会产生循环或回路。
树的重要应用包括文件存储、数据压缩、算术表达式操作等。
树的类型
有几种类型的树,其中一些列举如下
- 二进制树
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二进制搜索树
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线程化二进制树
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B-树
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AVL树,等等。
一棵树的重要特征如下
- 树有一个根节点,在顶部表示。
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其他节点被划分为不相连的子树。
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树没有任何循环。
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树的高度向底部扩展。
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一棵树总是有N-1条边,其中N是节点的数量。
图和树之间的区别
以下是图和树之间的重要区别
钥匙 | 图表 | 树木 |
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定义 | 图是非线性数据的图形表示,其中数据由节点表示,它们之间的关系由连接路径表示,这被称为边缘。 | 树也被用来表示非线性数据,但在层次结构中,数据也是由节点表示的,其连续的数据由其下面的节点表示,称为子节点。 |
实现 | 对于非线性数据的表示,图是以这样一种方式实现的,即节点可能是连接的,也可能是不连接的,甚至节点之间有可能存在自循环,以表示数据之间的连接。 | 树的实现方式是,除了父节点或第一个节点外,每个节点都必须有其父节点,而且它们必须与其他节点相连,即没有任何节点可以脱离其他节点而存在。同时,由于数据表示是分层的,所以在树的情况下没有循环或自循环的机会。 |
数据搜索 | 由于图可能包含自循环,因此很难用遍历法搜索数据。用户必须把这些点连接起来才能找到所需的数据。 | 在树中,数据被表示为节点,这些节点以分层的方式连接在一起,因此,用户可以在树的特定层次上搜索想要的数据。 |
父子关系 | 由于图没有以分层的方式表示数据,所以在数据表示中没有父子关系。在图中没有父节点或子节点的概念。 | 在树中,数据是以分层的方式表示的,所以节点之间存在着父子关系,在树中存在着父节点和子节点。 |
反之亦然 | 所有的图都不是树。 | 所有的树都是图形。 |
使用方法 | 图的主要用途是着色和工作调度。 | 树的主要用途是进行排序和遍历。 |
结论
在这里你应该注意的最重要的区别是,图是非线性数据的图形表示,其中数据由节点表示,关系由边表示。树也被用来表示非线性数据,但在层次结构的背景下,数据由节点表示,其连续的数据由子节点表示。