Struktura danych drzewa

W tym samouczku dowiesz się o strukturze danych drzewa. Dowiesz się również o różnych typach drzew i terminologii używanej w drzewie.

Drzewo to nieliniowa hierarchiczna struktura danych, która składa się z węzłów połączonych krawędziami.

Drzewo

Dlaczego struktura danych drzewa?

Inne struktury danych, takie jak tablice, połączona lista, stos i kolejka, to liniowe struktury danych, które przechowują dane sekwencyjnie. Aby wykonać dowolną operację w liniowej strukturze danych, złożoność czasowa rośnie wraz ze wzrostem rozmiaru danych. Jednak w dzisiejszym świecie obliczeń jest to nie do przyjęcia.

Różne drzewiaste struktury danych umożliwiają szybszy i łatwiejszy dostęp do danych, ponieważ jest to nieliniowa struktura danych.

Drzewo Terminologie

Węzeł

Węzeł to jednostka zawierająca klucz lub wartość i wskaźniki do jego węzłów podrzędnych.

Ostatnie węzły każdej ścieżki nazywane są węzłami-liśćmi lub węzłami zewnętrznymi , które nie zawierają łącza / wskaźnika do węzłów podrzędnych.

Węzeł mający co najmniej węzeł podrzędny nazywany jest węzłem wewnętrznym .

Brzeg

Jest to łącze między dowolnymi dwoma węzłami.

Węzły i krawędzie drzewa

Korzeń

Jest to najwyższy węzeł drzewa.

Wysokość węzła

Wysokość węzła to liczba krawędzi od węzła do najgłębszego liścia (tj. Najdłuższa ścieżka od węzła do węzła liścia).

Głębokość węzła

Głębokość węzła to liczba krawędzi od podstawy do węzła.

Wysokość drzewa

Wysokość drzewa to wysokość węzła głównego lub głębokość najgłębszego węzła.

Wysokość i głębokość każdego węzła w drzewie

Stopień węzła

Stopień węzła to całkowita liczba gałęzi tego węzła.

Las

Zbiór rozłącznych drzew nazywany jest lasem.

Tworzenie lasu z drzewa

Możesz stworzyć las, wycinając korzeń drzewa.

Rodzaje drzew

  1. Drzewo binarne
  2. Drzewo wyszukiwania binarnego
  3. Drzewo AVL
  4. B-Tree

Tree Traversal

Aby wykonać jakąkolwiek operację na drzewie, musisz dotrzeć do konkretnego węzła. Algorytm przechodzenia po drzewie pomaga w odwiedzaniu żądanego węzła w drzewie.

Aby dowiedzieć się więcej, odwiedź stronę poświęconą przemierzaniu drzew.

Aplikacje w drzewie

  • Binarne drzewa wyszukiwania (BST) służą do szybkiego sprawdzania, czy element jest obecny w zestawie, czy nie.
  • Sterta to rodzaj drzewa używanego do sortowania sterty.
  • Zmodyfikowana wersja drzewa o nazwie Tries jest używana w nowoczesnych routerach do przechowywania informacji o routingu.
  • Większość popularnych baz danych używa B-Drzewa i T-Drzewa, które są wariantami struktury drzewiastej, której nauczyliśmy się powyżej, do przechowywania danych
  • Kompilatory używają drzewa składni do sprawdzania poprawności składni każdego napisanego programu.

Interesujące artykuły...