Базы данных. Уровни данных. Нормальные формы схем отношений. Аксиома дополнения (добавления). Способы размещения с применением Хэш-функции, страница 15

Сбалансированное дерево в котором каждый порождающий элемент имеет не более 2-х потомков наз-ся двоичным или бинарным деревом .направления от порождающего элемента дерева к порожденному элементу могут быть левыми и правыми .все узлы связанные с данным узлом посредством левой привязки образуют левое под дерево , а узлы связанные посредством правой привязки-правое поддерево.двоичные деревья очень удобны в работе.

Построение двоичного дерева из произвольного

Для каждого порождающего узла уничтожаются все  исходящие из него ребра кроме самого левого все оторвавшиеся порожденные того же уровня связываются с левым поражденным указателями на подобные элементы

//рисунок  пример

Левое направление идет к узлу  в котором размещена запись меньшая чем запись в порождающем узле , а правое  направление ведет к узлу с записью имеющий больщий луч

Для построения симметричного дерева необходима предварительная обработка исходной последовательности данных ,которая выполняется в два этапа:

1 этап :   исходная последовательность данных записи упорядоивается по возростанию или убыванию  значений величины полей

2 этап :  определяются ключи размещаемые  в узлах различных уровней дерева

в корневом узле разместится ключ расположенный в центре упорядоченной последовательности, т .е.ключделящий  ее пополам .ключи делящие пополам левую и правую последовательности размещаются в узлах 2-го уровня левого и правого поддеревьев. Процедура деления  вновь получаемых отрезков последовательности и отыскание ключей соответствующих уровней продолжается до тех пор пока дерево не будет построенно полностью.

//рисунок 2 

10,7,21,33,37,34,36,40,80,90,50,52

7,10,21,33,34,36,37,40,50,52,80,90   36-корневой элемент

//рисунок 3

Свойства:          пути в дереве от корня до любой вершины имеют одинаковую  минимальную длину

Для характеристики степени приближения сбалансированого дерева к симметричному виду используют понятие ОБЬЕМ ДЕРЕВА:

Сумма   от n*L(n) где n меняется от  0 до N,

Где N- количество уровней дерева , L(n)-число узлов на этом уровне

Высота дерева определяется как максимальный уровень всех его вершин Уровень вершины (листа i) определяется длиной пути от корневой вершины до вершины i

При обработке двоичных структур наиболее типичной яв-ся операция обхода

Эта процедура при выполнении которой каждый узел обрабатываетс ровно 1 раз .произвольное бинарное дерево можно обходить восходящим нисходящим и смещанными обходами .способы обхода различаются точкой входа в дерево ,направлением движения по дереву ,временем обработки корневого узла относительно первого обработанного.

  В роли корневого может выступать любой уровень дерева имеющий порожденный. В каждом случае это будет корень соответсвующего под дерева .

Нисходящий обход:       первым читается корень ,узлы читаются в процессе движения вниз и влево ,если пути влево нет то движение продолжается по ближайшему правому пути,при этом сразу после просмотра очередного узла просматриваются слева на право исходящие из него ветви:               32,21,7,10,33,34,,52,37,50,80,60,90

Восходящий обход:        чтение начинается с левого листа ,каждый узел читается после того как прочитаны его левый и правый порожденные  узлы.  10,7,33,34,21,50,37,60,90,80,52,36

Смешанный обход        первым читается левый лист ,затем следует последовательно подьемы и спуски , каждый узел читается лишь тогда когда полностью обойденно его левое поддерево, после чего обходится его правое под дерево.  7,10,21,33,34,36,37,50,52,60,80,90

В результате смешанного подхода получается  последовательность упорядоченная по возростанию значений ключей.

СЕТЕВАЯ МОДЕЛЬ ДАННЫХ   (смд)

В основе смд лежит возможность представления связей между данными в графической форме .наиболее развитой  смд является КОДАСИЛ. В ОСНОВЕ ЭТОЙ МОДЕЛИ ЛЕЖАТ ПОНЯТИЯ

Сущность и связь ,а к основным типам структур данных относят  элемент данных ,агрегат ,запись,набор. Сущность это некоторая абстракция реально существующего обьекта,предметной области ,процесса или явления. Набор однородных обьектов и явлений определяет тип сущности .каждый конкретный обьект в наборе представляет экземпляр сущности .связи между сущностями фиксируются заданным множеством отношений .при анализе связей часто используют бинарные связи,связи между двумя сущностями.