Különbség a fa és a grafikon között
Tartalom
- Összehasonlító táblázat
- A fa meghatározása
- A fa tulajdonságai:
- A grafikon meghatározása
- A grafikon tulajdonságai:
- Következtetés
A fa és a gráf a nemlineáris adatszerkezet kategóriájába tartozik, ahol a fa nagyon hasznos módot jelent a csomópontok közötti kapcsolat hierarchikus struktúrában való ábrázolására, a gráf pedig egy hálózati modellt követ. A fát és a gráfot megkülönbözteti az a tény, hogy a fa szerkezetét össze kell kötni, és soha nem lehetnek hurkok, míg a grafikonon nincs ilyen korlátozás.
A nemlineáris adatszerkezet egy síkban elosztott elemgyűjteményből áll, ami azt jelenti, hogy az elemek között nincs ilyen sorrend, mint egy lineáris adatszerkezetben.
-
- Összehasonlító táblázat
- Meghatározás
- Főbb különbségek
- Következtetés
Összehasonlító táblázat
Az összehasonlítás alapja | Fa | Grafikon |
---|---|---|
Pálya | Csak egy a két csúcs között. | Egynél több út megengedett. |
Gyökér csomópont | Pontosan egy gyökér csomópont van. | A grafikonnak nincs gyökér csomópontja. |
Loops | Nincs hurok használata. | A grafikon hurkokat tartalmazhat. |
Bonyolultság | Kevésbé összetett | Összetettebben összehasonlítva |
Átmeneti technikák | Előrendelés, megrendelés és utórendelés. | Szélesség-első és mély-első keresés. |
Élek száma | n-1 (ahol n a csomópontok száma) | Nem meghatározott |
Modell típusa | hierarchikus | Hálózat |
A fa meghatározása
A fa az adat elemek véges gyűjteménye, amelyeket általában csomópontoknak neveznek. Mint fentebb említettük, egy fa nemlineáris adatszerkezet, amely az adatelemeket rendezett sorrendbe rendezi. Hierarchikus struktúrának a bemutatására szolgál a különféle adatelemek között, és az adatokat olyan ágakba rendezi, amelyek az információt összekapcsolják. Egy új él hozzáadása a fához a hurok vagy áramkör kialakulásához vezet.
Különféle fafajták léteznek, például bináris fa, bináris kereső fa, AVL fa, menetes bináris fa, B-fa stb. Az adatok tömörítése, fájl tárolása, a számtani kifejezés manipulálása és a játékfák a fa alkalmazásának néhány példája. adatszerkezet.
A fa tulajdonságai:
- A fa tetején van egy kijelölt csomópont, amelyet a fa gyökérének hívnak.
- A fennmaradó adatelemeket szétválasztott alcsoportokra osztják, amelyek részfára hivatkoznak.
- A fa magassága meghosszabbodik az alja felé.
- A fát össze kell kötni, ami azt jelenti, hogy útnak kell lennie az egyik gyökér és a többi csomópont között.
- Nem tartalmaz hurkokat.
- Egy fa n-1 élű.
A fákkal kapcsolatban különféle kifejezések vannak, például terminál csomópont, él, szint, fok, mélység, erdő stb. Ezek között a kifejezések közül néhányat az alábbiakban ismertetünk.
- Él - Két csomópontot összekötő vonal.
- Szint - Egy fa fel van osztva szintekre úgy, hogy a gyökér csomópont 0-as szinten legyen. Ezután közvetlen gyermekei az 1. szinten vannak, a közvetlen gyermekeik pedig a 2. szinten és így tovább, a terminál vagy a levél csomópontjáig.
- Fokozat - Ez egy adott fa csomópontjának alfák száma.
- Mélység - Ez egy adott fa bármely csomópontjának maximális szintje, más néven magasság.
- Terminál csomópont - A legmagasabb szintű csomópont a terminál csomópont, míg a többi csomópont, a terminál és a gyökér csomópont kivételével, nem terminális csomópontokként ismert.
A grafikon meghatározása
A grafikon egy matematikai nemlineáris adatszerkezet, amely különféle fizikai struktúrákat képviselhet. Csúcsok (vagy csomópontok) csoportjából és élekből áll, amelyek összekötik a két csúcsot. A grafikon csúcsait pontokkal vagy körökkel, az éleket ívekkel vagy vonalszakaszokkal ábrázoljuk. Az éleket E (v, w) jelöli, ahol v és w a csúcspárok. Az élek eltávolítása egy áramkörtől vagy a csatlakoztatott gráftól alsávot hoz létre, amely egy fa.
A grafikonokat különféle kategóriákba sorolhatjuk, mint például irányított, nem irányított, csatlakoztatott, nem csatlakoztatott, egyszerű és több gráf. A számítógépes hálózat, a szállítási rendszer, a közösségi hálózati gráf, az elektromos áramkörök és a projekttervezés a gráf-adatszerkezet néhány alkalmazása. A menedzsment technikában szintén alkalmazzák HETYKE (programértékelési és áttekintési technika) és CPM (kritikus út módszer), amelyben a gráf szerkezetét elemzik.
A grafikon tulajdonságai:
- A gráf csúcsa tetszőleges számú csúcshoz kapcsolható élek segítségével.
- Az él lehet irányítva vagy irányítva.
- Egy él súlyozható.
A gráfban különféle kifejezéseket használunk, például szomszédos csúcsokat, útvonalat, ciklust, fokot, összekapcsolt gráfot, teljes gráfot, súlyozott gráfot stb. Megértjük ezeknek a kifejezéseknek a néhányát.
- Szomszédos csúcsok - Az a csúcs szomszédos a b csúccsal, ha van (a, b) vagy (b, a) él.
- Pálya - A véletlenszerű w csúcsból származó út egy szomszédos csúcsok sorozata.
- Ciklus - Ez egy olyan út, ahol az első és az utolsó csúcs megegyezik.
- Fokozat - Ez egy csúcson eső élek száma.
- Csatlakoztatott grafikon - Ha létezik egy út egy véletlenszerű csúcsból bármely más csúcshoz, akkor ezt a gráfot összekapcsolt gráfnak nevezzük.
- Egy fában két csúcs között csak egy út létezik, míg a gráfnak lehet egyirányú és kétirányú útja a csomópontok között.
- A fában pontosan egy gyökér csomópont van, és minden gyermeknek csak egy szülő lehet. Ezzel szemben egy gráfban nincs fogalom a gyökér csomópontról.
- Egy fa nem tartalmazhat hurkokat és önhurkokat, míg a grafikon hurkokat és önhurkokat tartalmazhat.
- A grafikonok összetettebbek, mivel hurkokkal és önhurkokkal is rendelkezhetnek. Ezzel szemben a fák egyszerűek a grafikonhoz képest.
- A fát előrendelési, rendelési és utórendelési technikákkal hajtják át. Másrészt a gráfok áthaladásához BFS-t (szélesség első keresése) és DFS-t (első mélység keresés) használunk.
- Egy fa n-1 élű lehet. Éppen ellenkezőleg, a gráfban nincs előre megadott számú él, és ez függ a gráftól.
- Egy fa hierarchikus felépítésű, míg a gráf hálózati modellt tartalmaz.
Következtetés
A gráf és a fa a nemlineáris adatszerkezet, amelyet különféle komplex problémák megoldására használnak. A gráf csúcsok és élek egy csoportja, ahol egy él egy csúcsot kapcsol össze, míg a fát minimálisan összekapcsolt gráfnak tekintik, amelyet össze kell kötni és hurkoktól mentesnek kell lennie.