ARBOLES Estructuras de Datos no lineales CLASIFICACIÓN DE LAS ESTRUCTURAS ESTRUCTURAS LINEALES ESTRUCTURAS NO LINEALES ARREGLOS ARBOLES REGISTROS GRAFOS PILAS COLAS LISTAS Concepto de Árbol en general Un árbol es una estructura jerárquica, organizada y dinámica que se aplica a un conjunto de elementos u objetos llamados nodos, donde uno de esos nodos se conoce como raíz. Además se crea una relación o parentesco entre esos nodos dando lugar a términos como Padre, hijos, hermanos, sucesor, antecesor, etc. Componentes de un Árbol arista o arco Formas de representar un Árbol Diagrama de Venn Mediante Grafo (círculos y flechas) aa a bb ee cc d d b c d ff e f Paréntesis Anidados ( a ( b (e,f), c, d ) ) Notación decimal de Deway 1.a, 1.1.b, 1.1.1.e, 1.1.2.f, 1.2.c, 1.3.d Conceptos básicos A B E F D C G H I J • • • • • • • • • Nodo padre Nodo hijo Nodo hermano Nodo hoja o terminal Nodo interior Sucesor o descendiente Subárbol Camino Nivel o profundidad Conceptos Básicos raíz hijo Hermano • Grado de un Nodo Padre Subárbol • Grado del árbol • Altura del árbol • Peso del Árbol hoja Nivel de profundidad = 7 Grado del nodo raíz = 3 Grado del árbol = 3 Peso del árbol= 31 Aplicaciones de Árboles • • • • • Representar fórmulas matemáticas Registrar la historia de un campeonato de tenis Construir un árbol genealógico El análisis de los circuitos eléctricos Numerar los capítulos y secciones de un libro, etc. GRAFOS A H B D Definición: 1 4 2 3 CONJUNTO DE VÉRTICES: { 1, 2, 3, 4 } CONJUNTO DE ARCOS: { (1,2), (1,3), (3,2), (3,4), (4,1) } Clasificación 4 1 C E 5 H D 7 F Grafo Dirigido u v 9 Grafo No Dirigido u-v CONJUNTO DE VERTICES: {C, D, E, F, H} CONJUNTO DE VERTICES: {1,4,5,7,9} CONJUNTO DE ARCOS: {(C,D), (D,F), (E,C), (E,H), (H,E)} CONJUNTO DE ARCOS: {(1,4), (1,5), (5,7), (7,9), (4,9), (4,1), (5,1), (7,5)….} Adyacencia entre vértices b a c Dos vértices son adyacentes d cuando están unidos entre sí por medio de algún arco en cualquiera de los dos sentidos a y b son adyacentes a y d no son adyacentes Formas de representar un grafo Diagrama Cartesiano (b,d) d b (b,c) c (c,c) a c d (a,b) b (b,a) a a b c d Formas de representar un grafo Diagrama de flechas a. .a b. .b c. .c d. .d b a c d Formas de representar un grafo Matriz de Adyacencia a b c d a 0 1 0 0 b 1 0 1 1 c 0 0 1 0 d 0 0 0 0 b a c d Grado de un grafo • Grado del grafo • Grado de Entrada • Grado de Salida =4 b a c d Camino en un grafo • Un camino es una secuencia de arcos. • Un camino tiene longitud n si pasa por n arcos, y por tanto recorre n+1 vértices. • Camino simple • Circuito o ciclo b a d c Repaso • Los árboles y los grafos son estructuras jerárquicas F • Los árboles son dinámicos porque pueden crecer o decrecer durante la ejecución del • • • • • • programa C Un grafo está compuesto de vértices y nodos F El grado de un nodo en un árbol es el número de hijos que tiene C La altura de un árbol corresponde al número de niveles de un árbol C Al nodo principal de un árbol se le conoce como nodo raíz C Un grafo puede representarse mediante un diagrama de Venn F Un grafo se diferencia del árbol en que es una estructura no jerárquica C