9.3.3. Использование двоичного дерева как справочной таблицы
Пусть дерево уже отсортировано. Тогда оно может служить прекрасной справочной таблицей; например, для поиска в сбалансированном дереве, содержащем миллион узлов, понадобится не более 20 сравнений (глубина дерева равна логарифму числа узлов по основанию 2). Чтобы поиск был осмысленным, предположим, что в каждом узле хранится не какое-то одно значение, а ключ и ассоциированные с ним данные.
Почти всегда лучше использовать в качестве справочной таблицы хэш или даже таблицу во внешней базе данных. Но все равно приведем код:
class Tree
# Предполагается, что определения взяты из предыдущего примера...
def search(x)
if self.data == x
return self
elsif x < self.data
return left ? left.search(x) : nil
else
return right ? right.search(x) : nil
end
end
end
keys = [50, 20, 80, 10, 30, 70, 90, 5, 14,
28, 41, 66, 75, 88, 96]
tree = Tree.new
keys.each {|x| tree.insert(x)}
s1 = tree.search(75) # Возвращает ссылку на узел, содержащий 75...
s2 = tree.search(100) # Возвращает nil (не найдено).
9.3.4. Преобразование дерева в строку или массив
С помощью тех же приемов, которые применяются для обхода дерева, мы можем преобразовать его в строку или в массив. Ниже мы выполняем обход во внутреннем порядке, хотя подошел бы и любой другой способ:
class Tree
# Предполагается, что определения взяты из предыдущего примера...
Отметим, что глубина вложенности получающегося массива равна глубине дерева с корнем в том узле, с которого мы начали обход. Чтобы получить плоский массив, можете воспользоваться методом
flatten
.
9.4. Графы
Графом называется множество вершин, произвольным образом соединенных друг с другом. (Дерево — частный случай графа.) Не будем слишком углубляться в эту тему, поскольку теория и терминология весьма сложны. Очень скоро мы перешли бы от информатики в область чистой математики.