עצים ועצי חיפוש חומר קריאה לשיעור זה. Chapter 5.5 Trees (91 97) Chapter 13 Binary Search Trees ( )

Similar documents
קשירות.s,t V שני צמתים,G=(V,E) קלט: גרף מכוון מ- s t ל- t ; אחרת.0 אם יש מסלול מכוון פלט: הערה: הגרף נתון בייצוג של רשימות סמיכות.

עץ תורשה מוגדר כך:שורש או שורש ושני בנים שכל אחד מהם עץ תורשה,כך שערך השורש גדול או שווה לסכום הנכדים(נכד-הוא רק בן של בן) נתון העץ הבא:

הגדרה: משפחת עצים תקרא מאוזנת אם (n.h(t) = O(log

Depth-First Search DFS

מבני נתונים תרגיל 4 פתרון

מבוא לתכנות ב- JAVA תרגול 7

תרגול נושאי התרגול כעץ חיפוש בינארי : העץ הימני. Inorder(x) 1) if x NULL 2) then Inorder(left(x)) 3) print key[x] 4) Inorder(right(x))

תרגול 11 תור עץ חיפוש בינארי

פרק היררכי

eriktology The Writings Book of Ecclesiastes [1]

יסודות מבני נתונים. תרגול :9 ערימה - Heap

Advisor Copy. Welcome the NCSYers to your session. Feel free to try a quick icebreaker to learn their names.

THINKING ABOUT REST THE ORIGIN OF SHABBOS

חזרה, מיונים פולינה לוצקר

Practical Session No. 13 Amortized Analysis, Union/Find

Which Way Did They Go?

eriktology Torah Workbook Bereshiyt / Genesis [1]

Esther in Art and Text: A Role Reversal Dr. Erica Brown. Chapter Six:

Abraham s Ultimate Test

שאלון ו' הוראות לנבחן

Chapter 11 (Hebrew Numbers) Goals

Noah s Favor Before God

Humanity s Downfall and Curses

תרגול 8. Hash Tables

שאלון ו' הוראות לנבחן

שאלון ד' הוראות לנבחן

כ"ג אלול תשע"ו - 26 ספטמבר, 2016 Skills Worksheet #2

SEEDS OF GREATNESS MINING THROUGH THE STORY OF MOSHE S CHILDHOOD

Elijah Opened. Commentary by: Zion Nefesh

א נ ג ל י ת בהצלחה! ב. משרד החינוך בגרות לנבחנים אקסטרניים )מילון הראפס אנגלי-אנגלי-ערבי( השימוש במילון אחר טעון אישור הפיקוח על הוראת האנגלית.

אלגוריתמים 1 דפי עזר

Hebrew Adjectives. Hebrew Adjectives fall into 3 categories: Attributive Predicative Substantive

מספר השאלון: Thinking Skills נספח: כישורי חשיבה )לפרק ראשון ושני( א נ ג ל י ת (MODULE F) ספרות )מילון הראפס אנגלי-אנגלי-ערבי(

HEBREW THROUGH MOVEMENT

Jacob and the Blessings

אוניברסיטת בן גוריון בנגב

Global Day of Jewish Learning

A lot of the time when people think about Shabbat they focus very heavily on the things they CAN T do.

Noach 5722 בראשית פרק ב

בהצלחה! (MODULE C) Hoffman, Y. (2014). The Universal English-Hebrew, Hebrew-English Dictionary

תכנית סטארט עמותת יכולות, בשיתוף משרד החינוך א נ ג ל י ת שאלון א' Corresponds with Module A (Without Access to Information from Spoken Texts) גרסה א'

. s בנוסף, המרחק בקשתות על העץ מ- s לכל צומת ב- R הוא מינימאלי. נותן פיתרון ל: מציאת מסלול קצר ביותר מהמקור לכל צומת. גלוי צמתים ברי הגעה מהמקור.

מכונת מצבים סופית תרגול מס' 4. Moshe Malka & Ben lee Volk

A R E Y O U R E A L L Y A W A K E?

ASP.Net MVC + Entity Framework Code First.

קובץ שאלות פתורות אביב 2102

Israel s Sons and Joseph in Egypt

1. What is Jewish Learning?

טכנולוגיית WPF מספקת למפתחים מודל תכנות מאוחד לחוויית בניית יישומיי

(MODULE E) ב ה צ ל ח ה!

תכנית סטארט עמותת יכולות, בשיתוף משרד החינוך א נ ג ל י ת שאלון ב' Corresponds with Module B גרסה ב' הוראות לנבחן

A Hebrew Manuscript of the Book of Revelation British Library, MS Sloane 273. Transcribed and Translated by Nehemia Gordon

Introduction to Hebrew. Session 7: Verb Tense Complete

Esther אסתר. 1 Esther 1 ש ב ע ת) ה ס. ר יס" ים ה מ ש. ר " ת ים א ת פ נ י ה מ ל ך א ח ש ו ר- וש U ל ה. ב יא א ת ו ש ת G י

Jacob s Return to Canaan

Extraordinary Passages:

Rules Game (through lesson 30) by Nancy Decker Preparation: 1. Each rule board is immediately followed by at least three cards containing examples of

The Chidon-HaTanakh Book

ALEPH-TAU Hebrew School Lesson 204 (Nouns & Verbs-Masculine)

Jehovah Yahweh I Am LORD. Exodus 3:13-15

A Presentation of Partners in Torah & The Kohelet Foundation

God s Calling of Abram

Interrogatives. Interrogative pronouns and adverbs are words that are used to introduce questions. They are not inflected for gender or number.

The Book of Obadiah. The Justice & Mercy of God

Beginning Biblical Hebrew

אנגלית (MODULE E) בהצלחה!

נספח: כישורי חשיבה )לפרק ראשון ושני( אנגלית (MODULE F) ספרות מילון אנגלי-אנגלי-עברי או מילון אנגלי-עברי-עברי-אנגלי

Eight Lights Eight Writes

BEAUTY AND UGLINESS. Global Day of Jewish Learning: Curriculum. A Project of the Aleph Society

Chumash Skills for 9-10G Breishit

Rule: A noun is definite or specific by 3 means: If it is a proper noun, that is, a name.

Global Day of Jewish Learning

HEBREW THROUGH MOVEMENT

נספח: כישורי חשיבה )לפרק ראשון ושני( אנגלית (MODULE F) ספרות או: מילון אנגלי-ערבי / ערבי-אנגלי או: מילון אנגלי-אנגלי-ערבי

Translation Practice (Review) Adjectives Pronouns Pronominal suffixes Construct chains Bible memory passages

ב. משרד החינוך בגרות לנבחנים אקסטרניים א נ ג ל י ת (MODULE B) הוראות מיוחדות: )2( בתום הבחינה החזר את השאלון למשגיח. בהצלחה!

ROLE MODELS JOLT 2014

נספח: כישורי חשיבה )לפרק ראשון ושני( אנגלית (MODULE D) ספרות מילון אנגלי-אנגלי-עברי או מילון אנגלי-עברי-עברי-אנגלי

A-level BIBLICAL HEBREW

Global Day of Jewish Learning

זו מערכת ישרת זוית )קרטזית( אשר בה יש לנו 2 צירים מאונכים זה לזה. באותו מישור ניתן להגדיר נקודה על ידי זוית ורדיוס וקטור

נספח: כישורי חשיבה )לפרק ראשון ושני( אנגלית (MODULE D) ספרות או מילון אנגלי-עברי-עברי-אנגלי

תרגול מס' 01 אלגוריתם דיניץ

ב. משרד החינוך בגרות לנבחנים אקסטרניים א נ ג ל י ת (MODULE B) הוראות מיוחדות: )2( בתום הבחינה החזר את השאלון למשגיח. בהצלחה!

Global Day of Jewish Learning

ב "ה. ABC s of Judaism. Fundamentals of Jewish Thought and Practice. June 2007 Tammuz 5767 Jewish Educational Institute Chabad Brisbane

On Closure Yom Kippur, Kol Nidrei 5775 (2014) R. Yonatan Cohen, Congregation Beth Israel

אנגלית ספרות בהצלחה! /המשך מעבר לדף/ נספח: כישורי חשיבה )לפרק ראשון ושני( או: מילון אנגלי-ערבי / ערבי-אנגלי או: מילון אנגלי-אנגלי-ערבי

שאלה ) 1 מבחינה של פרופ' נוגה אלון ( G V עם משקלים על הקשתות, ונתון עץ פורש מינימלי של G. נניח

שאלות חזרה לקראת מבחן מפמ"ר אינטרנט וסייבר

נספח: כישורי חשיבה )לפרק ראשון ושני( אנגלית (MODULE D) ספרות או מילון אנגלי-עברי-עברי-אנגלי

And the king lamented for Abner, and said: Should Abner die as a churl dieth?--no.

אנגלית שאלון ז' (MODULE G) ג רסה א' הוראות לנבחן )מילון אנגלי-ערבי / ערבי-אנגלי )

מבני נתונים תרגיל 5 שאלות לגבי העבודה יש להעלות בפורום של הקורס או בשעות הקבלה של המרצה או המתרגל האחראיים על העבודה.

Fasting for Famine Supporting East Africa on a Day Without Food

The Wise Woman of T ko ד - י םי רפ ב" מש 1 ו ל ש בא,ח ר ב י ודל םו ל ש בא וחל ח ר ב םו ל ש בא וזל ח ר ב Absalom had fled Absalom had fled

Chapter 29 Lecture Roadmap

BEAUTY AND UGLINESS. Global Day of Jewish Learning: Curriculum. A Project of the Aleph Society

Untapped Potential Parshat Noach 5776 Rabbi Dovid Zirkind

שלום SHALOM. Do you have peace with G-d? יש לך שלום עם אלוהים? First Fact. Second Fact

Transcription:

עצים ועצי חיפוש Lecture3 of Geiger & Itai s slide brochure www.cs.techio.ac.il/~dag/courseds Chapter 5.5 rees 9 97) חומר קריאה לשיעור זה Chapter 3 Biary Search rees 44 6) Geiger & Itai, 00

עצים דוגמאות י ח ס ין אברהם. א יל ן ישמאל יצחק בנים יעקב עשו עוד בנים ובת יוסף אפריים מנשה cs,echio

ביטויים אריתמטיים עצים 5+3) * 0/0) + 8-6)). 3 * 5+3) 0/0) + 8-6)) + + 5 3 0/0) 8-6) / - 0 0 8 6 cs,echio

עצים 4 עץ מנצחים )גביע מכבי חיפה מכבי חיפה הפועל חיפה.3 cs,echio 4. מבנה היררכי מכבי ת "א צה"ל חיל הים חיל האוויר חיל היבשה שריון תותחנים... חי"ר חטיבת צנחנים חטיבת הנח"ל 856 גדוד... גדוד 934 מחלקה מחלקה מכבי חיפה כיתה כיתה אלון אבוטבול

5 גרפים מכוונים Graphs) Directed V = a,b,c,d,e צמתים V גרף מכוון הוא זוג וקבוצת קשתות V,E) המורכב מקבוצת.E V X V E = a,b),a,d),b,c),b,e),c,c),d,c),d,e),e,a),e,c) a d b e c.m = 9, = 5. נסמן V = וכן E m = בדוגמא:

גרפים לא-מכוונים Graphs) Udirected 6 גרף לא-מכוון הוא זוג V,E) המורכב מקבוצת צמתים V וקבוצת קשתות E קשת ב- E היא קבוצה בת שני איברים מתוך V. קשת מסומנת ע"י i,j) )במקום הסימון המדויק יותר.){i,j} a b c d e V = a,b,c,d,e חוג עצמי E = a,b), a,d), a,d),b,c),b,e),c,c),d,c),d,e),e,c) נסמן V = וכן E. m = בדוגמא: = 5.m = 9,. מספר הקשתות m קטן בכל גרף מ- cs,echio

7 הגדרות לגרפים מכוונים Graphs) Directed V = a,b,c,d,e E = a,b),a,d),b,c),b,e),c,c),d,c),d,e),e,a),e,c) מסלול )מכוון בגרף )מכוון V,E) הוא סדרת צמתים ) k v,v,..,v צמתים עוקבים בסדרה, ) +i v) i v, היא קשת ב- E. המסלול נקרא מעגל )מכוון אם v =v k )לדוגמא, a d.)a,d,e,a) b e c גרף התשתית של גרף מכוון G הוא גרף לא-מכוון עם אותם צמתים ואותם קשתות כמו ב- G אך ללא כוון. לדוגמא: b c כך שלכל זוג כמו ב- G a d e

עצים מכוונים מקור הוא צומת שאף קשת אינה מצביעה אליו. עץ מכוון הוא גרף מכוון ללא מעגלים )בגרף התשתית שלו בלבד הנקרא שורש. ואשר לו מקור אחד 8 הגדרות דוגמאות.v u בן של v אם קיימת קשת מצומת u לצומת b בן של f b.u v v אב של u בן של אם אב של e a b c d e f g h i j k cs,echio

דוגמאות a צאצא של g h אב-קדמון של b תת העץ ששורשו g מכיל 3 צמתים ושתי קשתות. דרגת a היא. h הוא עלה. b d e 9 הגדרות v צ א צ א של u u אב ק ד מ ון של עצים מכוונים אם קיים מסלול מכוון מצומת u v. ל- v אם v צאצא של u. תת-עץ של G ששורשו v הוא עץ מכוון שצמתיו הם v עצמו וכל ה צ א צ א ים של v, והקשתות שלו הן הקשתות המחברות צמתים אלו ב- G. דרגת צומת v היא מספר הבנים של עלה הוא צמת ללא בנים. צומת פנימי הוא צומת שאינו עלה. f a.v c g h i j k cs,echio

a עצים מכוונים 0 עומק d h b e f i a גובה j c g עומק של צומת v הוא מספר הקשתות משורש העץ אל v )המרחק מהשורש. גובה של צומת v הוא מספר הקשתות מ- v לצאצא הרחוק ביותר k של v )עלה. גובה העץ הוא הגובה של שורשו. d h b e f i j c g k הערה: לעיתים נשמיט את החצים מתוך הבנה שכוון הקשתות כלפי מטה. כמו כן לרוב נאמר עץ במקום עץ מכוון. cs,echio

עצים מסודרים a עץ מסודר הוא עץ מכוון b c שבו הבנים של כל צומת מסודרים )משמאל לימין. d e f g h i j k b a c למשל עץ זה שונה מהעץ העליון בגלל שסדר הבנים השתנה. e d f g cs,echio h i j k

עצים בינריים עץ בינרי: עץ שבו לכל צומת שאינו עלה יש בן שמאלי ו/או בן ימני. הגדרה רקורסיבית: עץ בינרי הוא מבנה. ריק )ללא צמתים, או. מורכב משלושה חלקים: צומת הנקרא שורש, עץ בינרי הנקרא תת-עץ שמאלי, ועץ בינרי הנקרא תת-עץ ימני. cs,echio

3 עצים בינריים מלאים ושלמים עץ בינרי מלא :full) עץ שבו לכל צומת פנימי בנים. :complete) עץ בינרי מלא שבו כל העלים באותו עומק. עץ בינרי שלם cs,echio עץ בינרי כמעט שלם: עץ בינרי שלם שהוצאו ממנו עלים )"מצד ימין".

תכונות עצים בינריים שלמים 4 :h בעץ בינרי שלם צמתים, L בעל וגובה עלים,. מספר הצמתים בעומק i = i :i. מספר העלים: L= h = h.3 h i 0 i h i 0 i h מספר הצמתים:.4 הגובה: - +) h = log.5 מספר הצמתים הפנימיים: - L - L = h - = 0 3 cs,echio

מימוש "מערכי" לעץ בינרי שלם a 5 b c 3 d e 4 5 6 7 f g h i j k l m o 8 9 0 3 4 5 0 3 4 5 6 7 8 9 0 3 4 5 a b c d e f g h i j k l m o בן שמאלי של צומת i נמצא ב- i בן ימני של צומת i נמצא ב- + i אבא של של צומת i נמצא ב- i / יעיל רק עבור עצים שלמים או כמעת שלמים! cs,echio

מימוש באמצעות מצביעים 6 typedef struct ode { DAA_ype value; struct ode *left, *right; } NODE; value left right מבנה צומת: b b d e d e h i k h i k 0 3 4 5 6 7 b d e h i f k cs,echio

ס י ור ים בעצים בינריים 7 a preorder b c ב ק ר בשורש ס י ר בתת העץ השמאלי d e f g ס י ר בתת העץ הימני h i a b d e c f h g i postorder ס י ר בתת העץ השמאלי ס י ר בתת העץ הימני ב ק ר בשורש )חשוב ביטויים אריתמטיים d e b h f i g c a iorder ס י ר בתת העץ השמאלי ב ק ר בשורש ס י ר בתת העץ הימני d b e a f h c i g cs,echio

8 חישוב iorder סייר בתת העץ השמאלי בקר בשורש )הדפס סייר בתת העץ הימני 5+3)*0/0)+8-6)) ו ה מ ר ה של ביטויים אריתמטיים * + + 5 3 / - 0 0 8 6 postorder ifix סייר בתת העץ השמאלי סייר בתת העץ הימני בקר בשורש )חשב את ערך הביטוי או הדפס. ביטויי postfix נקראים כתיב פולני ע"ש שם הלוגיקאי הפולני Łukasievicz בביטוי postfix אין צורך בסוגריים: לכל ביטוי postfix יש לכל היותר פרוק יחיד! cs,echio postfix 5 3 + 0 0 / 8 6 - + *

חישוב ביטוי postfix באמצעות מחסנית 9 אלגוריתם לחישוב ביטוי postfix התחל עם מחסנית ריקה.. עבור על כל ביטוי משמאל לימין:. אם האיבר הבא הוא אופרנד )מספר - הכנס אותו למחסנית. 3. אם הוא פעולה הפעל את הפעולה על שני האיברים 4. שבראש המחסנית והכנס את התוצאה למחסנית. cs,echio 6 0 8 8 3 0 0 4 5 5 8 8 8 8 8 8 8 8 3 5 3 + 0 0 / 8 6 - + * :postfix

מימוש פרוצדורת postorder 0 void postorder NODE *) { if = = NULL) retur; else { } cs,echio postorder left); /* */ postorder right); /* */ visit ; /* 3*/ retur;} הערה: ע"י החלפת שורה # עם שורה #3 נקבל מימוש של סיור.iorder תרגיל I: תרגיל יש לשנות תוכנית זו כך שתחשב ערך של ביטוי אריתמטי. יש לכתוב תוכנית זו ללא רקורסיה )תוך שימוש במחסנית. value left right נשתמש במימוש מבנה צומת: "מצביעי" :II

דוגמא לשימוש חביב it height NODE *) { it L,R; if = = NULL) retur else { L = height left); R = height right); retur + maxl,r) ; } } פונקציה רקורסיבית לחישוב גובה העץ )דוגמא לסיור :)postorder

מימושים של עצים מסודרים a b c d e f g h i j k אם לכל צמת דרגה d: values) child[0] child[] child[d-] cs,echio

נתן לייצג עץ מדרגה כלשהי מימושים של עצים מסודרים ע"י עץ בינרי: values) first-child ext-brother 3 a b c d e f g h i j k cs,echio

עצים מסודרים מה הקשר בין גובה העץ המקורי וגובה העץ הבינרי? 4 a b c d e f g h i j k כאשר d הוא מספר הבנים המקסימלי בעץ המקורי., h ew d h origial cs,echio

5 מילון Dictioary) מילון מאחסן אוסף של ר ש ומ ות מהטיפוס )מפתח, אינפורמציה. המפתח שונה )בד"כ מרשומה לרשומה. אוסף המפתחות האפשריים מסומן ב- U. לדוגמא: מספרים שלמים. פעולות: created) אתחול: יצירת מילון ריק. fidd,x) או.NULL שמפתחה x חיפוש: החזר מצביע לרשומה ב- D isertd,x,ifo) הוספה: הוסף ל- D רשומה שמפתחה x. deleted,x) סלק מ- D רשומה שמפתחה x. הוצאה: כללים: x כל שייך לקבוצת המפתחות U. x מופיע לכל היותר פעם אחת במילון )בדר"כ. cs,echio

מילון, מבנה חיפוש ועצי חיפוש פעולות נוספות כאשר מוגדר סדר על U )למשל כאשר מפתח הוא מספר: mid) מינימום: החזר את המפתח המינימלי ב- D. עוקב: החזר מצביע לאיבר במילון D בעל המפתח הקטן extd,x) ביותר שגדול מ- x. 6 עוקב מילון + מינימום + נקרא = מבנה חיפוש מטרה: לבצע את כל הפעולות בזמן Olog )במקרה הגרוע ביותר הוא מספר המפתחות הנמצאים במילון בזמן ביצוע הפעולה. כאשר עצי חיפוש: היא משפחה של מימושים למבנה חיפוש. cs,echio

עץ בינרי כעץ חיפוש נשתמש בעץ בינרי מכוון. בכל צומת נאחסן רשומה אחת מתוך המילון )או מפתח ומצביע לאינפורמציה של הרשומה. נשמור על הכלל הבא: עבור צומת כלשהו בעל מפתח x, כל המפתחות בתת העץ השמאלי קטנים מ- x וכל המפתחות בתת העץ הימני גדולים מ- x. x 7 y z cs,echio y x z

0 8 60 30 63 56 0 37 88 45 40 35 70 00 0 456 cs,echio fid70,) fid80,) 80 isert80,) סיבוכיות fid Oh) סיבוכיות isert Oh)

0 9 30 60 63 56 סיבוכיות max Oh) 0 37 88 45 40 35 70 00 0 456 cs,echio isert,) 80 max) אם שומרים מצביע לאבר המכסימלי סיבוכיות max O)

delete 0 מקרא 30 60 30 63 56 0 37 88 45 40 35 70 00 0 456 80 cs,echio delete00,)

0 מקרא 3 60 30 63 56 0 37 88 45 40 35 70 0 456 80 cs,echio delete88,)

0 מקרא 3 3 60 30 63 56 0 37 70 45 40 35 80 0 456 cs,echio delete,) סיבוכיות delete Oh)

עץ בינרי כעץ חיפוש 33 הערה: בציור מופיעים רק המפתחות ולא הרשומות במלואן. 8 3 0 7 אלגוריתם החיפוש: fid,x) אם ריק, דווח ש- x לא בעץ. יהי y הערך שבשורש. אם x, = y החזר מצביע לצומת המחזיק את x. אם x, y< המשך את החיפוש בתת העץ השמאלי של. אחרת )כאשר, x < y המשך את החיפוש בתת העץ הימני של....3.4.5 cs,echio

34 אלגוריתם הכנסה: isert,x) הכנסה בעץ חיפוש x בעץ החיפוש. חפש את. אם x נמצא ב-, עצור ודווח.. יהי v הצומת האחרון במסלול החיפוש של x ויהי y המפתח שנמצא ב- v. 3. w עם מפתח x כבן שמאלי של v. 4. אם,x>y הוסף צומת v. w עם מפתח x כבן ימני של, הוסף צומת 5. אחרת כאשר x < y 8 3 0 7 v isert,4) cs,echio 4 w

35 אלגוריתם הוצאה: הוצאה מעץ חיפוש המקרים הקלים יהי v צומת בעץ המיועד להוצאה. אם v עלה, סלק אותו.. אם ל- v בן יחיד, תן לאבא של v להצביע על הבן.. 5 delete 5 8 8 4 7 9 4 7 9 3 6 3 6 5 delete 4 5 8 8 4 7 9 3 7 9 3 6 6

36 הוצאה מעץ חיפוש אלגוריתם הוצאה. יהי v צומת בעץ המיועד להוצאה. אם v עלה, סלק אותו.. אם ל- v בן יחיד, תן לאבא של v להצביע על הבן.. אחרת: 3. יהי w הצומת העוקב ל- v בסדר.iorder )זהו הצומת המכיל את הערך הבא אחרי הערך שב- v כלומר הצומת המתקבל ע"י פניה אחת ימינה ואח"כ כל הדרך שמאלה. שימו לב שלצומת w בן אחד לכל היותר. v 5 4. החלף בין צומת v וצומת w. 5. כעת יש ל- v לכל היותר בן אחד. המשך בצעד או כנדרש. w delete 5 6 8 8 3 cs,echio w 6 7 9 v )צעד.)5 3 נותר להוציא את v 7 9

דוגמא נוספת 37 v 5 delete 5 w 7 3 w 8 7 9 3 v 8 9 7.5 7.5 w 7 delete v 3 v 8 9 7.5 cs,echio

סיבוכיות הפעולות: 38 סיבוכיות fuctio פעולה O) created) אתחול Oh) fidd,x) חיפוש Oh) isertd,x,ifo) הוספה Oh) deleted,x) הוצאה Oh) O) mid) מינימום Oh) O) extd,x) עוקב cs,echio

נתוח זמנים 39 זמן חיפוש/הכנסה/הוצאה הוא לינארי בגובה העץ. מהו גובה העץ? h= log מקרה טוב. עץ שלם. h = - מקרה גרוע. עץ הנראה כרשימה ליניארית. ומהו הגובה הממוצע? cs,echio

cs,echio גובה ממוצע ברור שצורת העץ נקבעת על פי סדר ההכנסה )למשל הסדר,,3 יוצר שרשרת לעומת,,3 שיוצר עץ מאוזן. מספר אפשרויות )הסדרים להכניס צמתים לעץ הוא!. נסמן ב- hi) את גובה העץ הנוצר בסדר ה- i. הגובה הממוצע מוגדר כדלקמן: h!! i h i ) ניתן להראות שהגובה הממוצע הוא Olog כלומר בממוצע כל הפעולות מתבצעות בזמן.Olog ההוכחה )עמודים 54-58 בספר הלימוד מושמטת. נבחן טענה דומה אך קלה יותר להוכחה: זמן בניה ממוצע של עץ חיפוש בינרי הוא.O log 40

4 זמן בניה צפוי של עץ חיפוש בינרי נחשב את זמן בנית עץ אקראי המתקבל מהכנסת פרמוטציה אקראית a a נניח שסדר האיברים הוא לעץ ריק. b b b j a b j- b b j+ b נסמן ב- ) את מספר ההשוואות הממוצע הדרוש לבניית עץ בן צמתים. j- לפיכך j-) הוא מספר ההשוואות הממוצע הדרוש לבניית עץ בן צמתים -j ו- -j) הוא מספר ההשוואות הממוצע הדרוש לבניית עץ בן צמתים. ) j ) j ) j ) 0 ) 0 ) משוואת ההפרשים המתאימה:

cs,echio 4 םישרפהה תאושמ ןורתפ ) ) ) ) ) ) j j j j j ) ) ) j j ) ) ) ) ) ) ) ) ) ) j j ) ) ) ) 0 0 ) ) ) ) ) j j j

cs,echio 43 םישרפהה תאושמ ןורתפ ) ) ) ) ) ) ) ) log ) ) log ) O O רידגנ ) ) g ) ) g g ) log ) ) ) O H g g g ןכל

עוד על המספר ההרמוני 44 H i i l 0.577... o ) O l ) קבוע אוילר lim H l על קבוע אוילר: אוילר, שהגדיר את הקבוע, ציין כי הוא "ראוי להתייחסות רצינית" 0.57756649 05386060 6509008 404304... לא ידוע אם הוא רציונלי )אם כן, יש לו יותר מ- 0 4,080 ספרות במכנה cs,echio