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Un árbol es una estructura jerárquica de datos que imita la forma de u árbol (un conjunto de nodos conectados).
Un nodo es la unidad sobre la que se construye el árbol y puede tener cero o mas nodos hijos conectados a el. Se dice que un nodo a es padre de un nodo b si existe un enlace desde a hasta b. (en ese caso también decimos que b es hijo de a). Solo puede haber un único hijo sin padres, que llamaremos raíz. Un nodo que no tiene hijos se conoce como hoja. Los demás nodos (tienen padre o uno o mas hijos) se les conoce como rama.
TIPOS DE ÁRBOLES
o Árboles binarios
o Árbol de búsqueda
binarios auto-balanceable
· Árboles rojo-negro
· Árboles AVL
o Árboles B
· Árbol _B+
· Árbol _B*
o Árboles multicamino
TERMINOLOGIA
La terminología que por lo general se utiliza para el manejo de árboles es la siguiente:
HIJO: X es hijo de Y, si y solo si el nodo X es apuntado por Y. también se dice que X es descendiente directo de Y.
PADRE: X es padre de Y, si y solo si el nodo X apunta a Y. también se dice que X es antecesor de Y.
HERMANO: dos nodos serán hermanos si son descendientes directos de un mismo nodo.
HOJA: se les llama hoja o Terminal a aquellos nodos que no tienen ramificaciones (hijos).
NODO INTERIOR: Es un nodo que no es raíz ni Terminal.
GRADO: Es el numero de descendientes directos de un nodo determinado.
GRADO DEL ARBOL: es el máximo grado de todos los nodos del árbol.
NIVEL: es el número de arcos que deben ser recorridos para llegar a un determinado nodo, por definición la raíz tiene nivel 1.
ALTURA: es el número máximo de niveles de todos los nodos del árbol.
PESO: Es el numero de nodos del árbol sin contar la raíz.
LONGITUD DE CAMINO: Es el numero de arcos que deben ser recorridos para llegar desde la raíz al nodo X. por definición la raíz tiene longitud de camino 1 y sus descendientes directos longitud de camino 2 y así sucesivamente.
ÁRBOLES BINARIOS
En teoría de grafos, “un árbol binario es un grafo conexo, aciclico y no dirigido tal que el grado de cada vértice no es mayor a 3”. De esta forma solo existe un camino entre un par de nodos. Un árbol binario es una estructura de datos en la cual cada nodo:
o No tiene hijos o Tiene un hijo izquierdo y uno derecho
o Tiene un hijo izquierdo
o Tiene un hijo derecho Un árbol binario enraizado es como un grafo que tiene uno de sus vértices llamado raíz, de grado no mayor a 2.
Con la raíz escogida, cada vértice tendrá un único padre, y nunca más de dos hijos. Si reusamos el requerimiento de la conectividad, permitiendo múltiples componentes conectados en el grafo, llamaremos a esta ultima estructura un bosque.
CLASIFICACION DE LOS ARBOLES BINARIOS
Existen cuatro tipos:
ü A.B DISTINTO: Se dice que dos árboles binarios son distintos cuando sus estructuras son diferentes.
ü A.B SIMILARES: dos arboles binarios son similares cuando sus estructuras son idénticas, pero la información que contienen sus nodos son diferentes.
ü A.B EQUIVALENTES: son aquellos arboles que son similares y que a demás los nodos contienen la misma información.
ü A.B COMPLEJOS: son aquellos en los que todos sus nodos excepto los del ultimo nivel, tiene dos hijos; el subárbol izquierdo y el subárbol derecho. RECORRIDO DE UN ARBOL BINARIO
Hay tres maneras de recorrer un árbol:
INORDEN:
-Recorrer el subárbol izquierdo en inorden.
-Examinar La raíz.
-Recorrer el subárbol derecho en inorden.
PREORDEN:
-Examinar la raíz.
-Recorrer el subárbol izquierdo en preorden.
-Recorrer el subárbol derecho en preorden.
POSTORDEN:
-Recorrer el subárbol izquierdo en postorden.
-Recorrer el subárbol derecho en postorden.
-Examinar la raíz.
CARACTERISTICAS DE LOS ARBOLES BINARIOS
*Cada nodo puede tener como máximo 2 subárboles.
*Cada subárbol se identifica como el subárbol izquierdo o el subárbol derecho de su padre.
*Puede ser vació.