Compartir tecnología

Notas sobre la estructura de datos: subprocesos de árbol binario

2024-07-12

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

El árbol binario es una estructura de datos importante que consta de nodos, cada nodo tiene como máximo dos nodos secundarios. En algunos casos, necesitamos recorrer un árbol binario para visitar todos sus nodos. Sin embargo, en árboles binarios desequilibrados, los métodos transversales ordinarios pueden generar ineficiencias. Para resolver este problema, podemos utilizar una técnica llamada "threading" para optimizar el proceso transversal.

1. ¿Qué es el subproceso de árbol binario?

El subproceso de árbol binario se refiere al proceso de convertir un árbol binario en un árbol binario subproceso. El árbol binario de pistas agrega dos punteros al árbol binario original: ltag y rtag, que apuntan al predecesor y sucesor del hijo izquierdo y del hijo derecho, respectivamente. Esto permite un fácil recorrido en orden, preorden y postorden.

2. ¿Cómo implementar el subprocesamiento de árboles binarios?

  1. Enhebrado a mitad de secuencia

El subprocesamiento en orden se logra cambiando el algoritmo transversal en orden. Cuando se accede a un nodo, conectamos la información de la pista entre el nodo y su nodo predecesor. Los pasos específicos son los siguientes:

  • Inicialice un puntero previo, utilizado para registrar el nodo predecesor del nodo visitado actualmente.
  • Recorra cada nodo en el árbol binario, para cada nodo:
    • Si es el primer nodo visitado, su lchild se establece en pre y ltag se establece en 1.
    • Si se ha determinado su nodo predecesor (es decir, pre no está vacío), su rchild se establece en pre y rtag se establece en 1.
    • Actualizar pre al nodo actual.
  1. señales de preorden

Las ideas de pistas de preorden y pistas de orden intermedia son similares, pero debes prestar atención al problema del círculo mágico de las gotas de amor. Cuando ltag = 0, el subárbol izquierdo se puede rastrear en preorden. Los pasos específicos son los siguientes:

  • Inicialice un puntero previo, utilizado para registrar el nodo predecesor del nodo visitado actualmente.
  • Recorra cada nodo en el árbol binario, para cada nodo:
    • Si es el primer nodo visitado, su lchild se establece en pre y ltag se establece en 1.
    • Si se ha determinado su nodo predecesor (es decir, pre no está vacío), su rchild se establece en pre y rtag se establece en 1.
    • Actualizar pre al nodo actual.
    • Si ltag=0, el subproceso de pedido anticipado se realiza de forma recursiva en el subárbol izquierdo.
  1. Pistas posteriores al pedido

El subprocesamiento posterior al pedido también sigue una idea similar, pero se debe prestar especial atención al procesar el rchild y el rtag del último nodo. Los pasos específicos son los siguientes:

  • Inicialice un puntero previo, utilizado para registrar el nodo predecesor del nodo visitado actualmente.
  • Recorra cada nodo en el árbol binario, para cada nodo:
    • Si es el primer nodo visitado, su lchild se establece en pre y ltag se establece en 1.
    • Si se ha determinado su nodo predecesor (es decir, pre no está vacío), su rchild se establece en pre y rtag se establece en 1.
    • Actualizar pre al nodo actual.
    • Cuando se encuentra el último nodo, su rchild se establece en pre y rtag se establece en 1.

3. Puntos propensos a errores

En el proceso de implementación del subproceso de árbol binario, los siguientes son algunos puntos comunes propensos a errores:

  1. Se ignora el tratamiento especial de rchild y rtag del último nodo.
  2. Durante el proceso de pedido anticipado, el problema del círculo mágico de gotas de amor no se manejó correctamente.
  3. El puntero previo no se inicializa ni actualiza correctamente.

4. Resumen

El subproceso de árbol binario es un método eficaz para optimizar las estrategias transversales. Al agregar punteros adicionales y modificar el algoritmo transversal, podemos acceder a todos los nodos del árbol binario de manera más eficiente. En aplicaciones prácticas, debemos prestar atención para evitar algunos de los errores comunes mencionados anteriormente para garantizar la corrección y estabilidad del código.