38022

Лабораторная работа № 3 ПРЕДСТАВЛЕНИЕ И РЕАЛИЗАЦИЯ АТД ДЕРЕВО Цель работы: исследовать и изучить АТД.

Лабораторная работа

Архивоведение и делопроизводство

n] of integer; vr :tree; Реализация деревьев с использованием списков сыновей. Списки сыновей составляются для каждого узла.1 можно составить соответствующие списки сыновей рис.5 Тип для реализации АТД дерево через списки сыновей рис.

Русский

2013-09-25

1.59 MB

14 чел.

6

Лабораторная работа № 3

«ПРЕДСТАВЛЕНИЕ И РЕАЛИЗАЦИЯ АТД «ДЕРЕВО»»

Цель работы: исследовать и изучить АТД «дерево».

Задача работы: овладеть навыками составления структур АТД «дерево» и написания программ по исследованию АТД «дерево» на любом языке программирования.

Порядок работы :

  1.  изучить описание лабораторной работы;
  2.  по заданию, данному преподавателем, разработать структуру АТД «дерево»;
  3.  написать программу на языке ПАСКАЛЬ;
  4.  отладить программу;
  5.  решить задачу;
  6.  оформить отчет.

Краткая теория

Рассмотрим все реализации АТД «дерева» на простом примере (рис. 3.1).

Реализация «дерева» посредством массивов. Обычно используется схема с курсорами, где A[i]=j, если узел j является родителем узла i, и A[i]=0, если узел является корнем. Для дерева (рис. 3.1) массив из курсоров на родителей – это рис. 3.2.

Запишем тип для данной структуры:

Type

tree=array[1..n] of integer;

var A:tree;

Реализация деревьев с использованием списков сыновей. Списки сыновей составляются для каждого узла. Так, например, для дерева рисунка 3.1 можно составить соответствующие списки сыновей (рис. 3.3 – 3.5)

Тип для реализации АТД «дерево» через списки сыновей (рис. 3.3):

Type

Tree=array[1..n] of ^ptree;

ptree=record

element:integer;

next:ptree;

end;

var

A:tree;

А для реализации АТД «дерево» через списки сыновей посредством массивов нужно использовать следующий тип:

Type

Tree=array[1..n] of record

element:integer;

next:integer;

End;

Var

A:tree;

Реализация деревьев через левых сыновей и правых братьев. Здесь используются курсоры на левых сыновей и правых братьев. Ячейка структуры состоит из трёх полей: left_son, element, right_brother.

Тогда тип для данной структуры (рис. 3.5) будет иметь вид:

Type

Tree=array[1..n] of record

left_son:integer;

element:integer;

right_brother:integer;

End;

Var

A:tree;

Если ввести ещё одно логическое поле, то можно «дерево» рис. 3.1 представить в другом виде рис. 3.6. Для этой реализации тип будет выглядеть так:

Type

Tree=array[1..n] of record

left_son:integer;

element:integer;

right_brother:integer;

uk_parent:Boolean;

End;

Var

A:tree;

Если в поле uk_parent стоит 1, то в поле right_brother этой же ячейки стоит индекс на родителя правого брата.

Реализация бинарных деревьев посредством массивов. Для представленного в виде примера дерева (рис. 3.1) применить указанную реализацию невозможно, так как от узла 5 отходят три сына и чётко определить кто из них левый и правый трудно.

Поэтому рассмотрим данную реализацию (рис. 3.8) на примере другого дерева (рис. 3.7).

     

А для этой реализации АТД «дерево» тип будет таким:

Type

Tree=array[1..n] of record

left_child:integer;

right_child:integer;

End;

Var

A:tree;

При составлении операторов, работающих с «деревьями», необходимо помнить, что для каждой структуры алгоритм будет разным, но идея, заложенная в выполнение оператора, одна.

Ниже приведённые операторы, как правило, используются при реализации деревьев посредством массивов, с использованием списков сыновей, через левых сыновей и правых братьев.

  1.  PARENT – это оператор, который возвращает родителя для заданного узла из «дерева». Если заданный узел является корнем, то оператор возвращает условный знак, обозначающий «нулевой узел», что соответствует выходу за пределы «дерева».
  2.  LEFTMOST_CHILD – этот оператор используется для определения самого левого сына заданного узла в «дереве». Если заданный узел является листом, то возвращается знак, обозначающий «нулевой узел», так как он не имеет сына.
  3.  RIGHT_SIBLING – этот оператор возвращает правого брата заданного узла из «дерева» или знак, обозначающий «нулевой узел», если такого не существует. Для этого находится родитель для заданного узла, а потом и все сыновья найденного родителя, затем среди этих сыновей находится узел, расположенный справа от заданного узла.
  4.  LABEL – этот оператор осуществляет возврат метки заданного узла из «дерева». Для этого необходимо, чтобы на узлах «дерева» были определены метки.
  5.  CREATEi – семейство операторов, создающих новый корень с определённой меткой, а далее для этого корня создаёт i сыновей, которые становятся корнями следующих поддеревьев. Эти операторы создают «дерево» с определённым корнем. Если i=0, то будет создан лишь один узел, который является одновременно и корнем, и листом.
  6.  ROOT – этот оператор создаёт корень «дерева». Если в «дереве» ещё нет элементов, то возвращается знак, который говорит о том, что «дерево» пустое.
  7.  MAKENULL – этот оператор делает заданное «дерево» пустым.

Задания по вариантам:

Для заданного по варианту «дерева» составить все рассмотренные реализации: 1) посредством массивов; 2) списков сыновей; 3) левых сыновей и правых братьев; 4) левых и правых сыновей.

После этого составить программу для заданной по варианту реализации АТД «дерева» (см. табл. 3.1). В программе необходимо реализовать один из операторов, заданных по вашему варианту (табл. 3.2).

Таблица 3.1

Выбор способа реализации АТД «дерево»

Название реализации

Вариант

посредством массивов

1, 5, 9, 13, 17, 21, 25, 29, 33, 37, 41, 45, 49

списков сыновей

2, 6, 10, 14, 18, 22, 26, 30, 34, 38, 42, 46, 50

левых сыновей и правых братьев

3, 7, 11, 15, 19, 23, 27, 31, 35, 39, 43, 47

левых и правых сыновей

4, 8, 12, 16, 20, 24, 28, 32, 36, 40, 44, 48

Таблица 3.2

Выбор оператора

Номер оператора

Вариант

1

1, 8, 15, 22, 29, 36, 43, 50

2

2, 9, 16, 23, 30, 37, 44

3

3, 10, 17, 24, 31, 38, 45

4

4, 11, 18, 25, 32, 39, 46

5

5, 12, 19, 26, 33, 40, 47

6

6, 13, 20, 27, 34, 41, 48

7

7, 14, 21, 28, 35, 42, 49

         

          

         

         

         

         

         

         

         

         

         

    

         

         

         

         

    


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

14451. Приготування страв із молока й молочних продуктів 52 KB
  Тема. Приготування страв із молока й молочних продуктів. Мета: ознайомити учнів із видами молочних продуктів їхнім значенням у харчуванні людини навчити готувати страви з молочних продуктів подавати й оформлювати страви сервірувати стіл до вечері; формувати чіткість...
14452. Показники та методи фундаментального аналізу 327 KB
  Головною метою та результатом фундаментального аналізу є визначення «дійсної», справедливої ціни товару, що досліджується. Визначення справедливої ціни потребує не тільки багато зусиль, наявності правильної моделі визначення вартості, але і своєчасної та якісної інформації.
14453. Вирощування плодоягідних рослин 222 KB
  Тема. Вирощування плодоягідних рослин. Мета: ознайомити учнів з особливостями вирощування та догляду за плодоягідними кущами; виховувати бережливе ставлення до обладнання та інструментів; розвивати логічне мислення моторику рухів. Основні поняття: плодівництво пл...
14454. Енергетичні засоби у сільському господарстві 112 KB
  Тема. Енергетичні засоби у сільському господарстві. Мета : ознайомити учнів з енергетичними засобами які використовуються в с/г підприємствах класифікацією найбільш поширених тракторів як основних засобів енергетики мобільних процесів виховувати бережливе ставле
14455. Професійна діяльність людини та її вибір. Професіограма 56.5 KB
  Тема: Професійна діяльність людини та її вибір. Професіограма. Мета: Навчальна: сформувати знання про види професій. Виховна: виховувати в повагу до людей всіх професій. Розвиваюча: розвивати у школярів світогляд професійне спрямування. Надати широку інформацію п
14456. Технічне конструювання. Поняття про розрізи та перерізи 40 KB
  Тема: Технічне конструювання. Поняття про розрізи та перерізи. Мета: Навчальна: ознайомити з особливостями виконання розрізу та перерізу навчити виконувати і читати креслення предмета при виконанні розрізів та перерізів; Виховна: виховувати відпов
14457. Оздоблення виробів з металів 53 KB
  ТЕМА ЗАНЯТТЯ: Оздоблення виробів з металів. МЕТА ЗАНЯТТЯ: Навчальна: Сформувати знання про основні види оздоблення металів. Виховна: виховувати культуру праці працелюбність бережне відношення до майна; Розвиваюча: розвивати технічне мислення сприяти розвитку
14458. Робоче місце фрезерувальника. Підготовка верстата НГФ-110 Ш4 до роботи. Фрезерування плоских поверхонь, пазів 67.5 KB
  Тема. Робоче місце фрезерувальника. Підготовка верстата НГФ110 Ш4 до роботи. Фрезерування плоских поверхонь пазів. Мета:ознайомити учнів з технологічним процесом утворення плоских поверхонь уступів виступів канавок навчити виконувати плоскі поверхні на фрезерному в...
14459. Будова деревини. Характеристика порід деревини. Фізичні, механічні і технологічні властивості деревини 72 KB
  Тема Будова деревини. Характеристика порід деревини. Фізичні механічні і технологічні властивості деревини. Мета: Навчальна: сформувати знання вміння та навички повязані з даними поняттями. Виховна: виховувати в учнів культуру праці та бережливе ставлення до ч