通過"數學歸納法"開始論證高度為h的紅黑樹,它的包含的內節點個數至少為 2bh(x)-1個"
慕田峪是誰我也不認識
2018-04-16 11:45:51
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(01) 當樹的高度h=0時,
? ? 內節點個數是0,bh(x) 為0,2bh(x)-1 也為 0。顯然,原命題成立。
(02) 當h>0,且樹的高度為 h-1 時,它包含的節點個數至少為 2bh(x)-1-1。這個是根據(01)推斷出來的!
? ? 下面,由樹的高度為 h-1 的已知條件推出“樹的高度為 h 時,它所包含的節點樹為 2bh(x)-1”。
? ? 當樹的高度為 h 時,
? ? 對于節點x(x為根節點),其黑高度為bh(x)。
? ? 對于節點x的左右子樹,它們黑高度為 bh(x) 或者 bh(x)-1。
? ? 根據(02)的已知條件,我們已知 "x的左右子樹,即高度為 h-1 的節點,它包含的節點至少為 2bh(x)-1-1 個";
? ? 所以,節點x所包含的節點至少為 ( 2bh(x)-1-1 ) + ( 2bh(x)-1-1 ) + 1 = 2^bh(x)-1。即節點x所包含的節點至少為 2bh(x)-1。
? ? 因此,原命題成立。
? ? 由(01)、(02)得出,"高度為h的紅黑樹,它的包含的內節點個數至少為 2^bh(x)-1個"。
? ? 因此,“一棵含有n個節點的紅黑樹的高度至多為2log(n+1)”。
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