Hauptunterschied – Binärer Baum vs. binärer Suchbaum
Eine Datenstruktur ist eine systematische Möglichkeit, Daten zu organisieren, um sie effizient zu nutzen. Das Anordnen der Daten anhand der Datenstruktur soll die Laufzeit bzw. die Ausführungszeit verkürzen. Außerdem sollte die Datenstruktur eine minimale Menge an Speicher erfordern. Manchmal können die Daten in einer Baumstruktur angeordnet werden. Ein Baum stellt einen Knoten dar, der durch Kanten verbunden ist. Der oberste Knoten ist die Wurzel. Jeder Knoten kann maximal zwei Knoten haben. Sie werden als untergeordnete Knoten bezeichnet. Der Knoten links vom übergeordneten Knoten ist der linke untergeordnete Knoten, während der Knoten rechts vom übergeordneten Knoten der rechte Knoten ist. Der binäre Baum und der binäre Suchbaum sind zwei Baumdatenstrukturen. Ein Binärbaum ist eine Art Datenstruktur, bei der jeder übergeordnete Knoten höchstens zwei untergeordnete Knoten haben kann. Der binäre Suchbaum ist ein binärer Baum, bei dem das linke Kind nur Knoten mit Werten kleiner oder gleich dem Elternknoten enthält und das rechte Kind nur Knoten mit Werten größer als der Elternknoten enthält. Das ist der entscheidende Unterschied. Im Gegensatz zu Datenstrukturen wie Arrays haben der Binärbaum und der binäre Suchbaum keine Obergrenze zum Speichern von Daten.
Was ist ein binärer Baum?
Wenn die Daten in einer Baumstruktur angeordnet werden, wird der Knoten an der Spitze des Baums als Wurzelknoten bezeichnet. Es kann nur eine Wurzel für den ganzen Baum geben. Jeder Knoten außer dem Wurzelknoten hat eine Kante nach oben zu einem Knoten. Er wird Elternknoten genannt. Der Knoten unterhalb des übergeordneten Codes wird als untergeordneter Knoten bezeichnet. Jeder übergeordnete Knoten kann maximal zwei untergeordnete Knoten haben. Sie werden als linker untergeordneter Knoten und rechter untergeordneter Knoten bezeichnet. Ein Knoten ohne Kindknoten wird Blattknoten genannt. Es gibt keine bestimmte Möglichkeit, Daten im Binärbaum anzuordnen. Es gibt einen Pfad vom Wurzelknoten zu jedem Knoten.
Abbildung 01: Beispiel eines binären Baums
Oben ist ein Beispiel für einen binären Baum. Das Element 2 oben im Baum ist die Wurzel. Jeder Knoten hat maximal zwei Knoten. Wenn ein Baum irgendwelche Schleifen enthält oder wenn ein Knoten mehr als zwei Knoten enthält, kann er nicht als binärer Baum klassifiziert werden. Um von einem Knoten zum anderen zu gelangen, gibt es immer einen Weg. Die untergeordneten Knoten von Wurzelknoten 2 sind 7 und 5. Es ist auch möglich, dass ein Knoten keine Knoten hat. Aber jeder Knoten kann nicht mehr als zwei Knoten haben. Das rechte Element der Wurzel ist 5. Dieses Element 5 ist der übergeordnete Knoten für den untergeordneten Knoten 9. Die Knoten 4 und 11 haben keine untergeordneten Elemente. Daher sind sie Blattknoten.
Der Binärbaum wird verwendet, um Daten in hierarchischer Reihenfolge zu speichern. Es ähnelt der Dateistruktur des Computers. Die Datenstruktur kann wie ein Array eine bestimmte Datenmenge speichern. Aber in einem Binärbaum gibt es keine Obergrenze für die Anzahl der Knoten.
Was ist ein binärer Suchbaum?
Ein binärer Suchbaum ist eine binäre Baumdatenstruktur. Ähnlich wie ein binärer Baum kann auch der binäre Suchbaum zwei Knoten haben. Jeder Knoten außer dem Wurzelknoten hat eine Kante nach oben zu einem Knoten. Er wird Elternknoten genannt. Der Knoten unter einem gegebenen Knoten, der durch seine Kante nach unten verbunden ist, wird als untergeordneter Knoten bezeichnet. Ein Knoten ohne Kindknoten wird Blattknoten genannt. Jeder übergeordnete Knoten kann maximal zwei Knoten haben. Es gibt untergeordnete Knoten, die auf einen linken untergeordneten Knoten und einen rechten untergeordneten Knoten verweisen. Das oberste Element wird Wurzelknoten genannt. Das linke untergeordnete Element enthält nur Knoten mit Werten, die kleiner oder gleich dem übergeordneten Knoten sind. Der rechte untergeordnete Knoten enthält nur Knoten mit Werten, die größer oder gleich dem übergeordneten Knoten sind.
Abbildung 02: Beispiel eines binären Suchbaums
Das Element 8 ist das oberste Element. Daher ist es der Wurzelknoten. Wenn 3 ein übergeordneter Knoten ist, dann sind 1 und 6 untergeordnete Knoten. Die 1 ist der linke untergeordnete Knoten, während 6 der rechte untergeordnete Knoten ist. Das linke untergeordnete Element enthält Werte, die kleiner oder gleich dem übergeordneten Knoten sind. Wenn 3 der übergeordnete Knoten ist, sollte die linke Seite ein Element haben, das kleiner oder gleich 3 ist. In diesem Beispiel ist es 1. Das rechte Kind enthält nur Knoten mit Werten größer als der übergeordnete Knoten. Wenn 3 der übergeordnete Knoten ist, sollte der rechte untergeordnete Knoten einen höheren Wert als 3 haben. In diesem Beispiel ist es 6. Ebenso gibt es eine bestimmte Reihenfolge, um jedes Datenelement in einem binären Suchbaum anzuordnen. Es handelt sich um eine Datenstruktur, die eine effiziente Methode zum Sortieren, Abrufen und Suchen von Daten bietet.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Binärbaum und Binärsuchbaum?
- Sowohl Binary Tree als auch Binary Search Tree sind hierarchische Datenstrukturen.
- Sowohl der binäre Baum als auch der binäre Suchbaum haben eine Wurzel.
- Sowohl der binäre Baum als auch der binäre Suchbaum können maximal zwei untergeordnete Knoten haben.
Was ist der Unterschied zwischen Binärbaum und Binärsuchbaum?
Binärer Baum vs. binärer Suchbaum |
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| Ein binärer Baum ist eine Art Datenstruktur, bei der jeder übergeordnete Knoten maximal zwei untergeordnete Knoten haben kann. | Der binäre Suchbaum ist ein binärer Baum, bei dem das linke Kind nur Knoten mit Werten kleiner oder gleich dem Elternknoten und das rechte Kind nur Knoten mit Werten größer als der Elternknoten enthält. |
| Reihenfolge der Datenanordnung | |
| Ein binärer Baum hat keine bestimmte Reihenfolge, um die Datenelemente anzuordnen. | Ein binärer Suchbaum hat eine bestimmte Reihenfolge, um die Datenelemente anzuordnen. |
| Verwendung | |
| Ein binärer Baum dient zum effizienten Nachschlagen von Daten und Informationen in einer Baumstruktur. | Ein binärer Suchbaum wird zum Einfügen, Löschen und Suchen der Daten verwendet. |
Zusammenfassung – Binärer Baum vs. binärer Suchbaum
Eine Datenstruktur ist eine Möglichkeit, Daten zu organisieren. Manchmal können die Daten in einer Baumstruktur angeordnet werden. Zwei davon sind der binäre Baum und der binäre Suchbaum. In diesem Artikel wurde der Unterschied zwischen dem binären Baum und dem binären Suchbaum erläutert. Ein Binärbaum ist eine Art Datenstruktur, bei der jeder übergeordnete Knoten höchstens zwei untergeordnete Knoten haben kann. Der binäre Suchbaum ist ein binärer Baum, bei dem das linke Kind nur Knoten mit Werten kleiner oder gleich dem Elternknoten enthält und das rechte Kind nur Knoten mit Werten größer als der Elternknoten enthält.
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