Baumalgorithmen

Lernen Sie, mit hierarchischen Datenstrukturen zu arbeiten, die Datenbanken, Dateisysteme und Suchoperationen antreiben. Verstehen Sie binare Suchbaume, erkunden Sie selbstbalancierende Baume wie AVL- und Rot-Schwarz-Baume, die O(log n)-Operationen garantieren, und meistern Sie Baumtraversierungstechniken (Inorder, Preorder, Postorder), die fur Datenverarbeitung und Ausdrucksauswertung wesentlich sind.

3 Algorithmen

Trie (Prafix-Baum)

Intermediate

Baumbasierte Datenstruktur, die Strings effizient speichert, indem gemeinsame Prafixe geteilt werden. Jeder Pfad von der Wurzel zum Blatt reprasentiert ein Wort oder einen Schlussel. Hervorragend bei Autovervollstandigung, Rechtschreibprufung, IP-Routing-Tabellen und Worterbuch-Implementierungen mit O(m)-Operationen, wobei m die Schlussellange ist.

O(m)

O(ALPHABET_SIZE × N × M)

treestring-algorithms

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Niedrigster gemeinsamer Vorfahre (LCA)

Intermediate

Findet den tiefsten Knoten, der ein Vorfahre von zwei gegebenen Knoten in einem Baum ist. Fundamentale Operation bei Baumabfragen mit Anwendungen in Computerbiologie (Artenevolution), Netzwerk-Routing und Versionskontrollsystemen. Verschiedene Algorithmen bieten unterschiedliche Zeit-Speicher-Kompromisse.

AVL-Baum

Advanced

Erster selbstbalancierender binarer Suchbaum, erfunden 1962 von Adelson-Velsky und Landis. Halt Hohenbalance durch Rotationen aufrecht und garantiert O(log n)-Operationen. Striktere Balancierung als Rot-Schwarz-Baume macht ihn ideal fur lookup-intensive Anwendungen wie Datenbanken und Dateisysteme.

💡 Lerntipp

Beginnen Sie mit den Anfanger-Algorithmen, um Ihre Grundlage aufzubauen, und arbeiten Sie sich dann zu fortgeschrittenen Themen vor. Jeder Algorithmus enthalt interaktive Visualisierungen, Komplexitatsanalyse und Codebeispiele in mehreren Sprachen.