Home-theater-designersإذا كنت قد التحقت بدورة بنية البيانات في درجة علوم الكمبيوتر ، أو كنت مبرمجًا علميًا ذاتيًا ، فمن المحتمل أن تكون قد صادفت مصطلح الأشجار الثنائية. على الرغم من أنها قد تبدو معقدة ومعقدة بعض الشيء ، إلا أن مفهوم الشجرة الثنائية بسيط للغاية.
كيفية إنشاء سطر في كلمة
تابع القراءة بينما نقوم بتشريح الأشجار الثنائية ، ولماذا تعتبر مفهومًا أساسيًا ضروريًا للمبرمجين.
ما هي الأشجار الثنائية؟
تعد الأشجار الثنائية من بين أولى هياكل البيانات التي يتعلمها الطلاب في دورة هياكل البيانات. تتكون الشجرة الثنائية من العديد من العقد ، وتحتوي كل عقدة في الشجرة الثنائية على مؤشرين يشيران إلى عقد البيانات الفرعية اليمنى واليسرى.
العقدة الأولى في الشجرة الثنائية تسمى الجذر. العقد من المستوى الأخير في الشجرة تسمى الأوراق.
تحتوي كل عقدة على عنصر بيانات ومؤشرين للعقد. يتم تمثيل الشجرة الثنائية الفارغة بمؤشر فارغ. كما قد تكون اكتشفت بالفعل ، يمكن أن يكون للأشجار الثنائية طفلان فقط (ومن هنا جاء الاسم).
أنواع هياكل الأشجار الثنائية
هناك العديد من هياكل الأشجار الثنائية المختلفة اعتمادًا على طريقة وضع العقد. تسمى الشجرة الثنائية شجرة ثنائية كاملة عندما يكون لكل عقدة في الشجرة صفر أو طفلان. في الشجرة الثنائية المثالية ، كل العقد لديها طفلان والأوراق كلها في نفس العمق.
متعلق ب: أفضل الطرق لتعلم كيفية البرمجة مجانًا
تحتوي الشجرة الثنائية الكاملة على عقد مملوءة في كل مستوى ، باستثناء المستوى الأخير. في الأشجار الثنائية الكاملة ، تتركز العقد على الجانب الأيسر من الجذر. هيكل مشترك آخر هو شجرة ثنائية متوازنة ؛ في هذا الهيكل ، يجب أن تختلف ارتفاعات الشجرة الفرعية اليمنى واليسرى بواحد على الأكثر. مطلوب أيضًا أن تكون الشجرة الفرعية اليمنى واليسرى متوازنة أيضًا.
من المهم ملاحظة أن ارتفاع الشجرة الثنائية المتوازنة هو O (logn) ، حيث n هو عدد العقد في الشجرة.
في بعض الحالات ، إذا كان لكل عقدة طفل واحد يسار أو يمين ، يمكن أن تصبح الشجرة الثنائية شجرة ثنائية منحرفة. ستتصرف بعد ذلك كقائمة مرتبطة ، وتسمى هذه الأشجار أيضًا شجرة متدهورة.
ما هي أشجار البحث الثنائية؟
شجرة البحث الثنائية (BST) هي في الأساس شجرة ثنائية مرتبة بخاصية خاصة تُعرف باسم خاصية 'شجرة البحث الثنائية'. تعني خاصية BST أن العقد ذات القيمة الأساسية الأقل من الجذر موضوعة في الشجرة الفرعية اليسرى ، والعقد ذات القيمة الأساسية الأكبر من الجذر هي جزء من الشجرة الفرعية اليمنى.
يجب أن تكون خاصية BST صحيحة لكل عقدة أصل تالية في الشجرة.
كيفية فحص المرآة لجهاز إكس بوكس واحد
توفر أشجار البحث الثنائية إدراجًا وبحثًا سريعًا. عمليات الإدراج والحذف والبحث لها تعقيد زمني أسوأ حالة من O (n) ، وهو مشابه لقائمة مرتبطة.
فوائد الأشجار الثنائية
تقدم الأشجار الثنائية العديد من الفوائد وهذا هو السبب في أنها تظل بنية بيانات مفيدة للغاية. يمكن استخدامها لإظهار العلاقات الهيكلية والتسلسلات الهرمية في مجموعة البيانات. والأهم من ذلك ، أن الأشجار الثنائية تسمح بالبحث والحذف والإدراج بكفاءة.
مزامنة صور الفيسبوك مع جهات الاتصال android
من السهل أيضًا تنفيذ وصيانة شجرة ثنائية. تقدم الشجرة الثنائية للمبرمجين فوائد مصفوفة مرتبة وقائمة مرتبطة ؛ يكون البحث في شجرة ثنائية سريعًا كما هو الحال في المصفوفة التي تم فرزها وعمليات الإدراج أو الحذف فعالة كما هو الحال في القوائم المرتبطة.
الأشجار الثنائية هي هياكل بيانات مهمة
تعد Binary Trees بنية بيانات مهمة للغاية ومن الأهمية بمكان أن يشعر المبرمجون بالراحة عند تطبيقها في برامجهم. في كثير من الأحيان ، يسأل القائمون بالمقابلات عن مشكلات بسيطة في الأشجار الثنائية مثل عمليات العبور ، والعمق الأقصى ، والانعكاس ، وما إلى ذلك.
نوصي بشدة بفهم مفهوم الشجرة الثنائية والتعرف على مشاكل المقابلة النموذجية.
يشارك يشارك سقسقة بريد الالكتروني TreeViz: طريقة بسيطة لتصور هياكل البيانات اقرأ التالي مواضيع ذات صلة- برمجة
- تحليل البيانات
- برمجة
فهد كاتب في MakeUseOf ويتخصص حاليًا في علوم الكمبيوتر. بصفته كاتبًا تقنيًا متحمسًا ، فإنه يتأكد من مواكبة أحدث التقنيات. يجد نفسه مهتمًا بشكل خاص بكرة القدم والتكنولوجيا.
المزيد من M. Fahad Khawajaاشترك في نشرتنا الإخبارية
انضم إلى النشرة الإخبارية لدينا للحصول على نصائح تقنية ومراجعات وكتب إلكترونية مجانية وصفقات حصرية!
انقر هنا للاشتراك