В C++ дерево — это широко используемая структура данных, состоящая из узлов, соединенных ребрами. Каждый узел может иметь ноль или более дочерних узлов, за исключением корневого узла, у которого нет родителя. Вот несколько методов, обычно используемых при работе с деревьями в C++:
-
Создание дерева. Вы можете создать дерево, определив структуру узлов и реализовав функции для создания узлов, установки дочерних узлов и построения древовидной структуры.
-
Обход дерева. Под обходом понимается посещение каждого узла дерева ровно один раз. Существует несколько алгоритмов обхода, в том числе:
- Обходы в глубину: предварительный, обратный и обратный порядок
- Обход в ширину: порядок уровней
-
Вставка дерева. Вы можете вставлять новые узлы в дерево в соответствующей позиции на основе свойства упорядочения дерева. К распространенным методам вставки относятся:
- Вставка двоичного дерева поиска (BST): вставка узлов с сохранением свойства BST.
- Общая вставка дерева: вставка узлов без необходимости использования каких-либо особых свойств упорядочивания
-
Удаление дерева: удаление узлов из дерева с сохранением структуры и свойств дерева. К распространенным методам удаления относятся:
- Удаление двоичного дерева поиска (BST): удаление узлов с сохранением свойства BST.
- Общее удаление дерева: удаление узлов на основе определенных критериев или требований
-
Поиск по дереву: поиск определенного значения или узла в дереве. Общие алгоритмы поиска включают в себя:
- Поиск в дереве двоичного поиска (BST): поиск значения в BST.
- Поиск в общем дереве: поиск определенного узла в общем дереве
-
Высота и глубина дерева: расчет высоты (максимальной глубины) или глубины (расстояния от корня) дерева.
-
Сериализация и десериализация дерева: преобразование дерева в строковое или массивное представление и наоборот.
-
Балансировка дерева: обеспечение сбалансированности дерева для оптимизации операций поиска и вставки. Общие методы балансировки включают в себя:
- Деревья AVL
- Красно-черные деревья
-
Проверка дерева: проверка, удовлетворяет ли данное дерево определенным свойствам или ограничениям.
-
Операции с деревом: реализация других операций, специфичных для вашего варианта использования, таких как поиск наименьшего общего предка, определение того, является ли дерево поддеревом другого дерева, или подсчет количества конечных узлов.