Mi az a bináris fa?

A bináris fa egy olyan típusú adatszerkezet, amelyet a számítógépes programozásban használnak az információk tárolására, rendezésére és hozzáférésére.A bináris fák a legegyszerűbb fajok, de nagyon hasznosak és könnyen megvalósíthatók.A bináris fa tipikus megvalósítása egy gyökércsomópontra támaszkodik, amely olyan csomópontok sorozatához kapcsolódik, amelyek maga a fát mutató változókkal alkotják.Az ilyen típusú fa a nevét abból a tényből származtatja, hogy a fán belül egyetlen csomópontnak sem lehet több, mint két gyermeke.Különböző csomópontokból állnak, amelyek hierarchikus mintázatban vannak szervezve.Egyetlen csomópont, a gyökér, az a hozzáférési pont, amelyen keresztül a teljes adatfát meg lehet keresni vagy más módon manipulálni.Ez a gyökércsomópont a fa felső csomópontjára mutat.

A fán belüli bármely csomópont, kivéve a legfelső csomópontot, egy szülő csomópont lesz, amely felett van a fa hierarchiájában.Lehet, hogy gyermekcsomópontjai is vannak, amelyek alatt vannak.Egy adott csomópont hozzáférhető a fán lévő fölött lévő oldalakon keresztül, és hozzáférést biztosít az alatta lévőekhez.Egy adott csomópont tehát nulla, egy vagy két gyermekcsomópontja lehet.A szokásos bináris fák a fának bármely pontján bármilyen számú gyermekkel rendelkező csomópontot tesznek lehetővé.Nem korlátoznak arra is, hogy a fát tartalmazó csomópontokban tárolt értékek hogyan vannak elrendezve.javítsák hatékonyságukat.A bináris keresési fa az, amelyben az adott csomópontból a bal leereszkedő ágon található összes adatérték olyan értékekkel rendelkezik, amelyek megegyeznek vagy kevesebbek, mint a csomópontban tárolt érték.A csomópont jobb oldalán egy rendezett bináris fában az értékeknek viszont nagyobbnak kell lenniük, mint az alapcsomópontban.Ez az adatrendelés lehetővé teszi a sokkal hatékonyabb keresési algoritmus megírását.

A bináris fa alakja is fontos a keresési algoritmus hatékonyságának meghatározásában.A bináris fa legkevésbé hatékony változatossága az, amelyben minden csomópontnak csak egyetlen gyermeke van.Lehet, hogy egy számítógépnek meg kell vizsgálnia a teljes fa minden elemét, hogy egyetlen információt találjon ebben a konfigurációban.A leghatékonyabb bináris fa ezzel szemben az, amelyben a fa alján lévő minden csomópontnak két gyermeke van, és ahol az összes levélcsomó, a fában lévő alsó csomópontok azonos távolságra vannak a gyökértől.