Открићете да је коришћење структура података прилично уобичајена појава као програмер, тако да је познавање основних структура података попут бинарних стабала, стекова и редова од виталног значаја за ваш успех.
Али ако желите да побољшате своје вештине и издвојите се из гомиле, пожелећете да се упознате и са напредним структурама података.
Напредне структуре података су суштинска компонента науке о подацима и помажу да се разјасни неефикасно управљање и обезбеди складиштење за велике скупове података. Софтверски инжењери и научници података стално користе напредне структуре података за дизајнирање алгоритама и софтвера.
Читајте даље док расправљамо о напредним структурама података о којима сваки програмер треба да зна.
1. Фибоначијева гомила
Ако сте већ уложили неко време у учење структура података, морате бити упознати са бинарним хрпама. Фибоначијеве гомиле су прилично сличне, и прате мин-хеап или мак-хеап својства. Фибоначијеву гомилу можете замислити као колекцију стабала где је чвор минималне или максималне вредности увек у корену.
Хрпа такође испуњава Фибоначијево својство тако да је чвор н имаће најмање Ф(н+2) чворови. Унутар Фибоначијеве гомиле, корени сваког чвора су повезани заједно, обично преко кружне двоструко повезане листе. Ово омогућава брисање чвора и спајање две листе за само О(1) времена.
Повезан: Водич за почетнике за разумевање редова и приоритетних редова
Фибоначијеве гомиле су много флексибилније од бинарних и биномних гомила, што их чини корисним у широком спектру апликација. Обично се користе као приоритетни редови у Дијкстрином алгоритму да би се значајно побољшало време рада алгоритма.
2. АВЛ Трее
АВЛ (Аделсон-Велски и Ландис) стабла су самобалансирајућа бинарна стабла претраге. Стандардна бинарна стабла претраге могу бити искривљена и имају најгори случај временске сложености од О(н), што их чини неефикасним за апликације у стварном свету. Самобалансирајућа стабла аутоматски мењају своју структуру када се наруши својство балансирања.
У АВЛ стаблу, сваки чвор садржи додатни атрибут који садржи његов фактор равнотеже. Фактор баланса је вредност добијена одузимањем висине левог подстабла од десног подстабла у том чвору. Својство самобалансирања АВЛ стабла захтева да фактор равнотеже увек буде -1, 0 или 1.
Ако је својство самобалансирања (фактор баланса) нарушено, АВЛ стабло ротира своје чворове да би сачувало фактор равнотеже. АВЛ стабло користи четири главне ротације—десно ротирање, ротирање лево, ротирање лево-десно и десно-лево ротирање.
Својство самобалансирања АВЛ стабла побољшава његову временску сложеност у најгорем случају на само О(логн), што је знатно ефикасније у поређењу са перформансама бинарног стабла претраге.
3. Црвено-црно дрво
Црвено-црно дрво је још једно самобалансирајуће бинарно стабло претраге које користи додатни бит као својство самобалансирања. Бит се обично назива црвеним или црним, па отуда и назив Црвено-црно дрво.
Сваки чвор у црвено-црном је или црвен или црн, али основни чвор увек мора бити црн. Не могу бити два суседна црвена чвора, а сви чворови листа морају бити црни. Ова правила се користе за очување својства самоуравнотежености дрвета.
Повезан: Алгоритми које сваки програмер треба да зна
За разлику од стабала бинарног претраживања, црвено-црна стабла имају приближно О(логн) ефикасност, што их чини далеко ефикаснијим. Међутим, АВЛ стабла су много уравнотеженија због дефинитивног својства самобалансирања.
Побољшајте своје структуре података
Познавање напредних структура података може направити велику разлику на интервјуима за посао и може бити фактор који вас одваја од конкуренције. Друге напредне структуре података које бисте требали размотрити укључују н-стабла, графове и дисјунктне скупове.
Идентификовање идеалне структуре података за дати сценарио је део онога што доброг програмера чини одличним.
Структуре података су основна компонента софтверског инжењеринга. Ево неколико важних структура података које сваки програмер треба да зна.
Реад Нект
- Програмирање
- Програмирање
- Анализа података
Фахад је писац у МакеУсеОф-у и тренутно студира рачунарство. Као страствени писац технологије, он води рачуна о томе да остане у току са најновијом технологијом. Посебно га занимају фудбал и технологија.
Претплатите се на наш билтен
Придружите се нашем билтену за техничке савете, рецензије, бесплатне е-књиге и ексклузивне понуде!
Кликните овде да бисте се претплатили