Kaj je struktura podatkov:

Podatkovna struktura je shramba, ki se uporablja za shranjevanje in organiziranje podatkov. Je način urejanja podatkov v računalniku, tako da je do njih mogoče dostopati in jih učinkovito posodabljati.

Podatkovna struktura se ne uporablja samo za organiziranje podatkov. Uporablja se tudi za obdelavo, pridobivanje in shranjevanje podatkov. Različne osnovne in napredne vrste podatkovnih struktur se uporabljajo v skoraj vseh programih ali programskih sistemih, ki so bili razviti. Zato moramo imeti dobro poznavanje podatkovnih struktur.

Podatkovne strukture so sestavni del računalnikov, ki se uporabljajo za urejanje podatkov v pomnilniku. Bistveni so in odgovorni za učinkovito organiziranje, obdelavo, dostop in shranjevanje podatkov. Vendar to ni vse. Različne vrste podatkovnih struktur imajo svoje značilnosti, funkcije, aplikacije, prednosti in slabosti. Kako torej prepoznati podatkovno strukturo, ki je primerna za določeno nalogo? Kaj je mišljeno z izrazom 'struktura podatkov'? Koliko vrst podatkovnih struktur obstaja in za kaj se uporabljajo?

Kaj je struktura podatkov: vrste, klasifikacije in aplikacije

Poskrbeli smo za vas. Naredili smo popoln seznam vsega o tem, kaj je podatkovna struktura, kakšne so vrste podatkovnih struktur, klasifikacija podatkovnih struktur, aplikacije vsake podatkovne strukture itd. V tem članku bomo razpravljali o vseh vidikih vsake podatkovne strukture, da vam bomo v le nekaj minutah pomagali izbrati najboljšo.

Kazalo

• Kaj je struktura podatkov?
• Kako se struktura podatkov razlikuje od vrste podatkov?
• Klasifikacija strukture podatkov
  • Linearna struktura podatkov
    • 1) Statična struktura podatkov
    • 2) Dinamična struktura podatkov
  • Nelinearna struktura podatkov
• Nizi
  • Značilnosti matrike
  • Aplikacije Array
  • Realne aplikacije Array
• Povezan seznam
  • Značilnosti povezanega seznama
  • Aplikacije povezanega seznama
  • Realne aplikacije povezanega seznama
• Stack
  • Značilnosti sklada
  • Aplikacije Stacka
  • Realne aplikacije Stacka
• Čakalna vrsta
  • Značilnosti čakalne vrste
  • Aplikacije čakalne vrste
  • Realne aplikacije čakalne vrste
• Drevo
  • Značilnosti drevesa
  • Aplikacije drevesa
  • Uporabe drevesa v resničnem življenju
• Graf
  • Značilnosti grafa
  • Aplikacije Graph
  • Uporabe Grapha v resničnem življenju
• Zaključek

Kako se struktura podatkov razlikuje glede na vrsto podatkov:

Podatkovno strukturo smo že spoznali. Velikokrat se zgodi, da se ljudje zmedejo med vrsto podatkov in strukturo podatkov. Oglejmo si torej nekaj razlik med tipom podatkov in strukturo podatkov, da bo jasno.

Klasifikacija strukture podatkov:

Struktura podatkov ima veliko različnih uporab v našem vsakdanjem življenju. Obstaja veliko različnih podatkovnih struktur, ki se uporabljajo za reševanje različnih matematičnih in logičnih problemov. Z uporabo podatkovne strukture lahko organiziramo in obdelamo zelo veliko količino podatkov v relativno kratkem času. Oglejmo si različne podatkovne strukture, ki se uporabljajo v različnih situacijah.

Klasifikacija strukture podatkov

• Linearna struktura podatkov: Podatkovna struktura, v kateri so podatkovni elementi razporejeni zaporedno ali linearno, kjer je vsak element vezan na prejšnji in naslednji sosednji element, se imenuje linearna podatkovna struktura.
  Primeri linearnih podatkovnih struktur so niz, sklad, čakalna vrsta, povezani seznam itd.
  • Statična struktura podatkov: Statična podatkovna struktura ima fiksno velikost pomnilnika. Lažje je dostopati do elementov v statični podatkovni strukturi.
    Primer te podatkovne strukture je matrika.
  • Dinamična struktura podatkov: V dinamični podatkovni strukturi velikost ni fiksna. Med izvajanjem se lahko naključno posodablja, kar se lahko šteje za učinkovito glede kompleksnosti pomnilnika (prostora) kode.
    Primeri te strukture podatkov so čakalna vrsta, sklad itd.
• Nelinearna struktura podatkov: Podatkovne strukture, kjer podatkovni elementi niso postavljeni zaporedno ali linearno, se imenujejo nelinearne podatkovne strukture. V nelinearni podatkovni strukturi ne moremo prečkati vseh elementov samo v enem zagonu.
  Primeri nelinearnih podatkovnih struktur so drevesa in grafi.

Potreba po strukturi podatkov:

Struktura podatkov in sinteza algoritma sta med seboj relativni. Predstavitev podatkov mora biti lahko razumljiva, da lahko razvijalec in uporabnik učinkovito izvedeta operacijo.
Podatkovne strukture zagotavljajo enostaven način organiziranja, pridobivanja, upravljanja in shranjevanja podatkov.
Tukaj je seznam potreb po podatkih.

1. Spreminjanje strukture podatkov je enostavno.
2. Zahteva manj časa.
3. Prihranite prostor v pomnilniku za shranjevanje.
4. Predstavitev podatkov je enostavna.
5. Enostaven dostop do velike baze podatkov.
   

Nizi:

Niz je linearna podatkovna struktura in je zbirka elementov, shranjenih na sosednjih pomnilniških lokacijah. Ideja je shraniti več predmetov iste vrste skupaj na enem mestu. Omogoča obdelavo velike količine podatkov v relativno kratkem času. Prvi element matrike je indeksiran z indeksom 0. V matriki so možne različne operacije, kot so iskanje, razvrščanje, vstavljanje, premikanje, obračanje in brisanje.

Array

Značilnosti niza:

Niz ima različne značilnosti, ki so naslednje:

drsenje z miško ne deluje

• Nizi uporabljajo podatkovno strukturo, ki temelji na indeksu, kar pomaga pri enostavni identifikaciji vsakega od elementov v nizu z uporabo indeksa.
• Če želi uporabnik shraniti več vrednosti iste podatkovne vrste, lahko matriko učinkovito uporabi.
• Matrika lahko obdeluje tudi zapletene podatkovne strukture s shranjevanjem podatkov v dvodimenzionalno matriko.
• Matrika se uporablja tudi za implementacijo drugih podatkovnih struktur, kot so skladi, čakalne vrste, kopice, zgoščene tabele itd.
• Postopek iskanja v nizu je mogoče izvesti zelo enostavno.

Operacije, izvedene na matriki:

• Inicializacija : Matriko je mogoče inicializirati z vrednostmi v času deklaracije ali pozneje z uporabo stavka dodelitve.
• Dostop do elementov: Do elementov v matriki je mogoče dostopati z njihovim indeksom, ki se začne od 0 in sega do velikosti matrike minus ena.
• Iskanje elementov : Po nizih je mogoče iskati določen element z algoritmi linearnega ali binarnega iskanja.
• Razvrščanje elementov : Elemente v matriki je mogoče razvrstiti v naraščajočem ali padajočem vrstnem redu z uporabo algoritmov, kot je razvrščanje z mehurčki, razvrščanje z vstavljanjem ali hitro razvrščanje.
• Vstavljanje elementov: Elemente je mogoče vstaviti v matriko na določeno mesto, vendar je ta operacija lahko zamudna, ker zahteva premikanje obstoječih elementov v matriki.
• Brisanje elementov: Elemente je mogoče izbrisati iz matrike tako, da premaknete elemente, ki pridejo za njo, da zapolnite vrzel.
• Posodabljanje elementov: Elemente v matriki je mogoče posodobiti ali spremeniti tako, da določenemu indeksu dodelite novo vrednost.
• Prečni elementi: Elemente v matriki je mogoče prečkati po vrstnem redu, tako da vsak element obiščete enkrat.

To je nekaj najpogostejših operacij, ki se izvajajo na nizih. Posebne uporabljene operacije in algoritmi se lahko razlikujejo glede na zahteve problema in uporabljeni programski jezik.

Uporaba Array:

Različne uporabe matrike so naslednje:

• Niz se uporablja pri reševanju matričnih problemov.
• Zapise baze podatkov izvaja tudi polje.
• Pomaga pri izvajanju algoritma za razvrščanje.
• Uporablja se tudi za implementacijo drugih podatkovnih struktur, kot so skladi, čakalne vrste, kopice, zgoščene tabele itd.
• Matriko lahko uporabite za razporejanje procesorja.
• Lahko se uporablja kot iskalna tabela v računalnikih.
• Nizi se lahko uporabljajo pri obdelavi govora, kjer je vsak govorni signal niz.
• Zaslon računalnika je prikazan tudi kot niz. Tukaj uporabljamo večdimenzionalni niz.
• Niz se uporablja v številnih sistemih upravljanja, kot so knjižnica, študenti, parlament itd.
• Matrika se uporablja v sistemu za spletno rezervacijo vozovnic. S tem poljem so prikazani stiki v mobilnem telefonu.
• V igrah, kot je spletni šah, kjer lahko igralec shrani svoje pretekle in trenutne poteze. Označuje namig položaja.
• Za shranjevanje slik v določeni dimenziji v androidu Kot 360*1200

Realne aplikacije Array:

• Matrika se pogosto uporablja za shranjevanje podatkov za matematične izračune.
• Uporablja se pri obdelavi slik.
• Uporablja se tudi pri upravljanju evidenc.
• Knjižne strani so tudi resnični primeri niza.
• Uporablja se tudi pri naročanju škatel.

Želite začeti z nizi? Za najboljšo prakso lahko preizkusite naše izbrane članke in sezname:

• Uvod v podatkovno strukturo polja
• 50 najpogostejših težav s kodiranjem polja za intervjuje
• Vadite nalogo Array na techcodeview.com

Povezan seznam:

Povezani seznam je linearna podatkovna struktura, v kateri elementi niso shranjeni na sosednjih pomnilniških lokacijah. Elementi na povezanem seznamu so povezani s kazalci, kot je prikazano na spodnji sliki:

Vrste povezanih seznamov:

• Enojno vezan seznam
• Dvojno vezan seznam
• Krožni povezani seznam
• Dvojno krožno povezan seznam

Povezan seznam

Značilnosti povezanega seznama:

Povezani seznam ima različne značilnosti, ki so naslednje:

• Povezan seznam uporablja dodaten pomnilnik za shranjevanje povezav.
• Med inicializacijo povezanega seznama ni treba poznati velikosti elementov.
• Povezani seznami se uporabljajo za implementacijo skladov, čakalnih vrst, grafov itd.
• Prvo vozlišče povezanega seznama se imenuje glava.
• Naslednji kazalec zadnjega vozlišča vedno kaže na NULL.
• Na povezanem seznamu je vstavljanje in brisanje mogoče enostavno.
• Vsako vozlišče povezanega seznama je sestavljeno iz kazalca/povezave, ki je naslov naslednjega vozlišča.
• Povezani seznami se lahko kadar koli preprosto skrčijo ali povečajo.

Operacije, izvedene na povezanem seznamu:

Povezani seznam je linearna podatkovna struktura, kjer vsako vozlišče vsebuje vrednost in sklic na naslednje vozlišče. Tukaj je nekaj običajnih operacij, ki se izvajajo na povezanih seznamih:

• Inicializacija: Povezani seznam je mogoče inicializirati z ustvarjanjem glavnega vozlišča s sklicevanjem na prvo vozlišče. Vsako naslednje vozlišče vsebuje vrednost in sklic na naslednje vozlišče.
• Vstavljanje elementov: Elemente lahko vstavite na glavo, rep ali na določeno mesto v povezanem seznamu.
• Brisanje elementov : Elemente lahko izbrišete s povezanega seznama tako, da posodobite referenco prejšnjega vozlišča, da kaže na naslednje vozlišče, s čimer dejansko odstranite trenutno vozlišče s seznama.
• Iskanje elementov : Na povezanih seznamih je mogoče iskati določen element tako, da začnete od glavnega vozlišča in sledite sklicem na naslednja vozlišča, dokler ne najdete želenega elementa.
• Posodabljanje elementov : Elemente na povezanem seznamu je mogoče posodobiti s spreminjanjem vrednosti določenega vozlišča.
• Prečni elementi: Elemente na povezanem seznamu lahko prečkate tako, da začnete od glavnega vozlišča in sledite sklicem na naslednja vozlišča, dokler ne dosežete konca seznama.
• Obračanje povezanega seznama : Povezani seznam je mogoče obrniti tako, da posodobite reference vsakega vozlišča, tako da kažejo na prejšnje vozlišče namesto na naslednje vozlišče.

To je nekaj najpogostejših operacij, ki se izvajajo na povezanih seznamih. Posebne uporabljene operacije in algoritmi se lahko razlikujejo glede na zahteve problema in uporabljeni programski jezik.

Aplikacije povezanega seznama:

Različne uporabe povezanih seznamov so naslednje:

• Povezani seznami se uporabljajo za implementacijo skladov, čakalnih vrst, grafov itd.
• Povezani seznami se uporabljajo za izvajanje aritmetičnih operacij na dolgih celih številih.
• Uporablja se za predstavitev redkih matrik.
• Uporablja se pri povezani dodelitvi datotek.
• Pomaga pri upravljanju spomina.
• Uporablja se pri predstavitvi polinomske manipulacije, kjer vsak polinomski izraz predstavlja vozlišče na povezanem seznamu.
• Povezani seznami se uporabljajo za prikaz vsebnikov slik. Uporabniki lahko obiščejo pretekle, trenutne in naslednje slike.
• Uporabljajo se za shranjevanje zgodovine obiskane strani.
• Uporabljajo se za izvajanje operacij razveljavitve.
• Povezani se uporabljajo pri razvoju programske opreme, kjer označujejo pravilno sintakso oznake.
• Povezani seznami se uporabljajo za prikaz virov družbenih medijev.

Realne aplikacije povezanega seznama:

• Povezani seznam se uporablja pri razporejanju Round-Robin za sledenje vrsti v igrah za več igralcev.
• Uporablja se v pregledovalniku slik. Prejšnja in naslednja slika sta povezani, zato do njih lahko dostopate z gumboma za prejšnjo in naslednjo.
• Na glasbenem seznamu predvajanja so pesmi povezane s prejšnjimi in naslednjimi skladbami.

Želite začeti s povezanim seznamom? Za najboljšo prakso lahko preizkusite naše izbrane članke in sezname:

• Uvod v podatkovno strukturo povezanih seznamov
• 20 najboljših vprašanj za intervju s povezanim seznamom
• Vadite težavo s povezanim seznamom na techcodeview.com

Sklad:

Sklad je linearna podatkovna struktura, ki sledi določenemu vrstnemu redu, v katerem se izvajajo operacije. Vrstni red je LIFO (zadnji noter prvi ven) . Vnos in priklic podatkov je možen samo z enega konca. Vnašanje in pridobivanje podatkov se imenuje tudi operacija potiskanja in izpiranja v skladu. V skladu so možne različne operacije, kot je obračanje sklada z uporabo rekurzije, razvrščanje, brisanje srednjega elementa sklada itd.

Stack

Značilnosti sklada:

Stack ima različne značilnosti, ki so naslednje:

• Stack se uporablja v številnih različnih algoritmih, kot so Hanojski stolp, prečkanje dreves, rekurzija itd.
• Sklad je implementiran prek matrike ali povezanega seznama.
• Sledi operaciji Last In First Out, tj. element, ki je prvi vstavljen, se pojavi zadnji in obratno.
• Vstavljanje in brisanje se izvede na enem koncu, tj. z vrha sklada.
• Če je v skladu dodeljeni prostor za sklad poln in še vedno kdo poskuša dodati več elementov, bo to privedlo do prelivanja sklada.

Aplikacije sklada:

Različne aplikacije Stacka so naslednje:

• Podatkovna struktura sklada se uporablja pri vrednotenju in pretvorbi aritmetičnih izrazov.
• Uporablja se za preverjanje oklepajev.
• Med obračanjem niza se uporablja tudi sklad.
• Stack se uporablja pri upravljanju pomnilnika.
• Uporablja se tudi za obdelavo funkcijskih klicev.
• Sklad se uporablja za pretvorbo izrazov iz infiksa v postfiks.
• Sklad se uporablja za izvajanje operacij razveljavitve in ponovitve v urejevalnikih besedil.
• Sklad se uporablja v virtualnih strojih, kot je JVM.
• Sklad se uporablja v medijskih predvajalnikih. Uporabno za predvajanje naslednje in prejšnje pesmi.
• Sklad se uporablja v rekurzijskih operacijah.

Operacija, izvedena na skladu;

Sklad je linearna podatkovna struktura, ki izvaja načelo LIFO (Last-In-First-Out). Tukaj je nekaj pogostih operacij, ki se izvajajo na skladih:

• Potisni : Elemente je mogoče potisniti na vrh sklada, s čimer dodate nov element na vrh sklada.
• Pop : Zgornji element je mogoče odstraniti iz sklada tako, da izvedete operacijo izpiranja, s čimer dejansko odstranite zadnji element, ki je bil potisnjen na sklad.
• Pokukaj: Zgornji element je mogoče pregledati, ne da bi ga odstranili iz sklada z operacijo pokukanja.
• Je prazno : Preverite lahko, ali je sklad prazen.
• Velikost : Število elementov v skladu je mogoče določiti z operacijo velikosti.

To je nekaj najpogostejših operacij, ki se izvajajo na skladih. Posebne uporabljene operacije in algoritmi se lahko razlikujejo glede na zahteve problema in uporabljeni programski jezik. Skladi se pogosto uporabljajo v aplikacijah, kot so vrednotenje izrazov, izvajanje skladov klicev funkcij v računalniških programih in mnogih drugih.

Realne aplikacije Stacka:

• Realni primer skladovnice je plast jedilnih krožnikov, ki so postavljeni drug nad drugim. Ko vzamete krožnik s kupa, ga lahko odnesete na vrh kupa. A prav ta krožnik je bil nazadnje dodan na kup. Če želite, da je krožnik na dnu kupa, morate odstraniti vse krožnike na vrhu, da ga dosežete.
• Brskalniki uporabljajo podatkovne strukture skladov za spremljanje predhodno obiskanih spletnih mest.
• Dnevnik klicev v mobilnem telefonu uporablja tudi podatkovno strukturo sklada.

Želite začeti uporabljati Stack? Za najboljšo prakso lahko preizkusite naše izbrane članke in sezname:

concat nizi java

• Vadite težavo s skladom na techcodeview.com

Čakalna vrsta:

Čakalna vrsta je linearna podatkovna struktura, ki sledi določenemu vrstnemu redu, v katerem se izvajajo operacije. Vrstni red je Prvi vstopi prvi ven (FIFO) to pomeni, da bo najprej dostopen prvi shranjeni podatkovni element. Pri tem se vnašanje in pridobivanje podatkov ne izvaja samo z enega konca. Primer čakalne vrste je katera koli čakalna vrsta porabnikov za vir, kjer je porabnik, ki je bil prvi, postrežen prvi. Na čakalni vrsti se izvajajo različne operacije, kot je obračanje čakalne vrste (z ali brez uporabe rekurzije), obračanje prvih K elementov čakalne vrste itd. Nekaj ​​osnovnih operacij, izvedenih v čakalni vrsti, je uvrstitev v čakalno vrsto, odstranitev iz čakalne vrste, spredaj, zadaj itd.

Čakalna vrsta

Značilnosti čakalne vrste:

Čakalna vrsta ima različne značilnosti, ki so naslednje:

• Čakalna vrsta je struktura FIFO (First In First Out).
• Če želite odstraniti zadnji element čakalne vrste, je treba odstraniti vse elemente, vstavljene pred novim elementom v čakalni vrsti.
• Čakalna vrsta je urejen seznam elementov podobnih tipov podatkov.

Aplikacije čakalne vrste:

Različne aplikacije čakalne vrste so naslednje:

• Čakalna vrsta se uporablja za upravljanje prometa na spletnem mestu.
• Pomaga vzdrževati seznam predvajanja v medijskih predvajalnikih.
• Čakalna vrsta se v operacijskih sistemih uporablja za obdelavo prekinitev.
• Pomaga pri streženju zahtev na enem viru v skupni rabi, kot je tiskalnik, razporejanje opravil CPE itd.
• Uporablja se pri asinhronem prenosu podatkov, npr. cevi, datoteke IO in vtičnice.
• Čakalne vrste se uporabljajo za razporejanje opravil v operacijskem sistemu.
• V družbenih medijih se za nalaganje več fotografij ali videoposnetkov uporablja čakalna vrsta.
• Za pošiljanje e-pošte se uporablja struktura podatkov čakalne vrste.
• Za obravnavo prometa na spletnem mestu se uporabljajo čakalne vrste.
• V operacijskem sistemu Windows za preklapljanje med več aplikacijami.

Operacija, izvedena v čakalni vrsti:

Čakalna vrsta je linearna podatkovna struktura, ki izvaja načelo FIFO (First-In-First-Out). Tukaj je nekaj pogostih operacij, ki se izvajajo v čakalnih vrstah:

• V čakalno vrsto : Elemente je mogoče dodati na zadnji del čakalne vrste in dodati nov element na konec čakalne vrste.
• Skladno s tem : Sprednji element je mogoče odstraniti iz čakalne vrste z izvedbo operacije odstranitve iz čakalne vrste, s čimer se učinkovito odstrani prvi element, ki je bil dodan v čakalno vrsto.
• Pokukaj : Prednji element je mogoče pregledati, ne da bi ga odstranili iz čakalne vrste z operacijo peek.
• Je prazno : Preverite lahko, ali je čakalna vrsta prazna.
• Velikost : Število elementov v čakalni vrsti je mogoče določiti z operacijo velikosti.

To je nekaj najpogostejših operacij, ki se izvajajo v čakalnih vrstah. Posebne uporabljene operacije in algoritmi se lahko razlikujejo glede na zahteve problema in uporabljeni programski jezik. Čakalne vrste se pogosto uporabljajo v aplikacijah, kot so razporejanje opravil, upravljanje komunikacije med procesi in mnoge druge.

Realne aplikacije čakalne vrste:

• Primer čakalne vrste iz resničnega sveta je enopasovna enosmerna cesta, kjer bo vozilo, ki prvo vstopi, prvo izstopilo.
• Bolj resničen primer je mogoče videti v čakalni vrsti pri blagajnah.
• Primer čakalne vrste je tudi blagajniška vrsta v trgovini.
• Ljudje na tekočih stopnicah

Želite začeti uporabljati čakalno vrsto? Za najboljšo prakso lahko preizkusite naše izbrane članke in sezname:

• Vadite težavo s čakalno vrsto na techcodeview.com

Drevo:

Drevo je nelinearna in hierarhična podatkovna struktura, kjer so elementi razporejeni v drevesno strukturo. V drevesu se najvišje vozlišče imenuje korensko vozlišče. Vsako vozlišče vsebuje nekaj podatkov, podatki pa so lahko katere koli vrste. Sestavljen je iz osrednjega vozlišča, strukturnih vozlišč in podvozlišč, ki so povezana preko robov. Različne drevesne podatkovne strukture omogočajo hitrejši in lažji dostop do podatkov, saj gre za nelinearno podatkovno strukturo. Drevo ima različne terminologije, kot so vozlišče, korenina, rob, višina drevesa, stopnja drevesa itd.

Obstajajo različne vrste dreves podobnih

• Binarno iskalno drevo ,
• Drevo AVL ,
• B-drevo, itd.

Drevo

Značilnosti drevesa:

Drevo ima različne značilnosti, ki so naslednje:

• Drevo je znano tudi kot rekurzivna podatkovna struktura.
• V drevesu lahko višino korena definiramo kot najdaljšo pot od korenskega vozlišča do listnega vozlišča.
• V drevesu je mogoče izračunati tudi globino od vrha do katerega koli vozlišča. Korensko vozlišče ima globino 0.

Uporaba drevesa:

Različne aplikacije drevesa so naslednje:

• Kopica je drevesna podatkovna struktura, ki je implementirana z uporabo nizov in se uporablja za implementacijo prednostnih čakalnih vrst.
• B-Tree in B+ Tree se uporabljata za izvajanje indeksiranja v bazah podatkov.
• Sintaksno drevo pomaga pri skeniranju, razčlenjevanju, ustvarjanju kode in ocenjevanju aritmetičnih izrazov v načrtovanju prevajalnika.
• K-D Tree je drevo za razdelitev prostora, ki se uporablja za organiziranje točk v K-dimenzionalnem prostoru.
• Vpeta drevesa se uporabljajo v usmerjevalnikih v računalniških omrežjih.

Operacija na drevesu:

Drevo je nelinearna podatkovna struktura, ki je sestavljena iz vozlišč, povezanih z robovi. Tukaj je nekaj pogostih operacij, ki se izvajajo na drevesih:

• Vstavljanje : V drevo lahko dodate nova vozlišča, da ustvarite novo vejo ali povečate višino drevesa.
• Izbris : Vozlišča lahko odstranite iz drevesa tako, da posodobite reference nadrejenega vozlišča, da odstranite sklicevanje na trenutno vozlišče.
• Iskanje : Elemente lahko iščete v drevesu tako, da začnete od korenskega vozlišča in prečkate drevo na podlagi vrednosti trenutnega vozlišča, dokler ne najdete želenega vozlišča.
• Prehod : Elemente v drevesu je mogoče prečkati na več različnih načinov, vključno s prečkanjem po vrstnem redu, pred naročilom in po naročilu.
• Višina : Višino drevesa je mogoče določiti s štetjem števila robov od koreninskega vozla do najbolj oddaljenega listnega vozla.
• Globina : Globino vozlišča je mogoče določiti s štetjem števila robov od korenskega vozlišča do trenutnega vozlišča.
• Uravnoteženje : Drevo je mogoče uravnotežiti, da se zagotovi minimalna višina drevesa in čim bolj enakomerna porazdelitev vozlišč.

To je nekaj najpogostejših posegov na drevesih. Posebne uporabljene operacije in algoritmi se lahko razlikujejo glede na zahteve problema in uporabljeni programski jezik. Drevesa se pogosto uporabljajo v aplikacijah, kot so iskanje, razvrščanje in shranjevanje hierarhičnih podatkov.

Uporabe drevesa v resničnem življenju:

• V resničnem življenju drevesna podatkovna struktura pomaga pri razvoju iger.
• Pomaga tudi pri indeksiranju v bazah podatkov.
• Odločitveno drevo je učinkovito orodje za strojno učenje, ki se običajno uporablja pri analizi odločitev. Ima strukturo, podobno diagramu poteka, ki pomaga razumeti podatke.
• Domain Name Server uporablja tudi drevesno strukturo podatkov.
• Najpogostejši primer uporabe drevesa je katero koli spletno mesto za družabno mreženje.

Želite začeti uporabljati Tree? Za najboljšo prakso lahko preizkusite naše izbrane članke in sezname:

• 50 najboljših vprašanj za intervju o drevesu
• Vadite problem drevesa na techcodeview.com

Graf:

Graf je nelinearna podatkovna struktura, ki je sestavljena iz vozlišč (ali vozlišč) in robov. Sestavljen je iz končne množice vozlišč in množice robov, ki povezujejo par vozlišč. Graf se uporablja za reševanje najzahtevnejših in zapletenih programskih problemov. Ima različne terminologije, kot so pot, stopnja, sosednja vozlišča, povezane komponente itd.

Graf

Značilnosti grafa:

Graf ima različne značilnosti, ki so naslednje:

• Največja razdalja od oglišča do vseh drugih oglišč se šteje za ekscentričnost tega oglišča.
• Točka z najmanjšo ekscentričnostjo se šteje za središčno točko grafa.
• Najmanjša vrednost ekscentričnosti iz vseh vozlišč se šteje za polmer povezanega grafa.

Aplikacije grafa:

Različne uporabe grafov so naslednje:

• Graf se uporablja za predstavitev toka računanja.
• Uporablja se pri modeliranju grafov.
• Operacijski sistem uporablja Resource Allocation Graph.
• Uporablja se tudi v svetovnem spletu, kjer spletne strani predstavljajo vozlišča.

Operacija, izvedena na Graphu:

Graf je nelinearna podatkovna struktura, sestavljena iz vozlišč in robov. Tukaj je nekaj običajnih operacij, ki se izvajajo na grafih:

• Dodaj točko: Nova vozlišča se lahko dodajo grafu, da predstavljajo novo vozlišče.
• Dodaj rob: Med vozlišči se lahko dodajo robovi, ki predstavljajo razmerje med vozlišči.
• Odstrani Vertex : Točke lahko odstranite iz grafa tako, da posodobite reference sosednjih tock, da odstranite sklicevanje na trenutno točko.
• Odstrani Edge : Robove lahko odstranite tako, da posodobite reference sosednjih vozlišč, da odstranite sklic na trenutni rob.
• Iskanje najprej v globino (DFS) : Graf je mogoče prečkati z iskanjem najprej v globino, tako da obiščete vozlišča na način najprej v globino.
• B Readth-First Search (BFS): Graf je mogoče prečkati z iskanjem v širino, tako da obiščete vozlišča v širino.
• Najkrajša pot: Najkrajšo pot med dvema vozliščema je mogoče določiti z uporabo algoritmov, kot sta Dijkstrajev algoritem ali algoritem A*.
• Povezane komponente : Povezane komponente grafa lahko določite tako, da poiščete nize vozlišč, ki so med seboj povezane, ne pa tudi z drugimi točkami v grafu.
• Zaznavanje cikla : cikle v grafu je mogoče zaznati s preverjanjem zadnjih robov med iskanjem najprej v globino.

To je nekaj najpogostejših operacij, ki se izvajajo na grafih. Posebne uporabljene operacije in algoritmi se lahko razlikujejo glede na zahteve problema in uporabljeni programski jezik. Grafi se običajno uporabljajo v aplikacijah, kot so računalniška omrežja, družbena omrežja in težave z usmerjanjem.

Uporabe Grapha v resničnem življenju:

• Eden najpogostejših primerov grafa v resničnem svetu so Google Zemljevidi, kjer so mesta locirana kot oglišča, poti, ki povezujejo ta oglišča, pa kot robovi grafa.
• Socialno omrežje je tudi en primer grafa iz resničnega sveta, kjer je vsaka oseba v omrežju vozlišče, vsa njihova prijateljstva v omrežju pa so robovi grafa.
• Graf se uporablja tudi za preučevanje molekul v fiziki in kemiji.

Želite začeti uporabljati Graph? Za najboljšo prakso lahko preizkusite naše izbrane članke in sezname:

preverjanje ničelne vrednosti java