9.3.1. Реализация двоичного дерева
9.3.1. Реализация двоичного дерева
Ruby позволяет реализовать двоичное дерево разными способами. Например, хранить значения узлов можно в массиве. Но мы применим более традиционный подход, характерный для кодирования на С, только указатели заменим ссылками на объекты.
Что нужно для описания двоичного дерева? Понятно, что в каждом узле должен быть атрибут для хранения данных. Кроме того, в каждом узле должны быть атрибуты для ссылки на левое и правое поддерево. Еще необходим способ вставить новый узел в дерево и получить хранящуюся в дереве информацию. Для этого нам потребуется два метода.
В первом дереве, которое мы рассмотрим, эти методы будут реализованы неортодоксальным способом. Позже мы расширим класс Tree.
В некотором смысле дерево определяется алгоритмом вставки и способом обхода. В нашем первом примере (листинг 9.1) метод insert будет осуществлять поиск в дереве «в ширину», то есть сверху вниз и слева направо. При этом глубина дерева растет относительно медленно, и оно всегда оказывается сбалансированием. Методу вставки соответствует итератор traverse, который обходит дерево в том же порядке.
Листинг 9.1. Вставка и обход дерева в ширину
class Tree
attr_accessor :left
attr_accessor :right
attr_accessor :data
def initialize(x=nil)
@left = nil
@right = nil
@data = x
end
def insert(x)
list = []
if @data == nil
@data = x
elsif @left == nil
@left = Tree.new(x)
elsif @right == nil
@right = Tree.new(x)
else
list << @left
list << @right
loop do
node = list.shift
if node.left == nil
node.insert(x)
break
else
list << node.left
end
if node.right == nil
node.insert(x)
break
else
list << node.right
end
end
end
end
def traverse()
list = []
yield @data
list << @left if @left != nil
list << @right if @right != nil
loop do
break if list.empty?
node = list.shift
yield node.data
list << node.left if node.left != nil
list << node.right if node.right != nil
end
end
end
items = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
tree = Tree.new
items.each {|x| tree.insert(x)}
tree.traverse {|x| print "#{x} "}
print " "
# Печатается "1 2 3 4 5 6 7 "
Такое дерево не слишком интересно. Но оно годится в качестве введения и фундамента, на котором можно возводить здание.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.