Структуры и алгоритмы обработки данныx. Часть 2-я. Лабораторные работы №1-5. 2016

Лабораторная работа 1

Тема: Идеально сбалансированное дерево поиска (ИСДП)
Цель работы: Изучение процесса программного построения ИСДП.

1. Написать подпрограммы для вычисления характеристик двоичного дерева, которые определяют:
· размер дерева;
· высоту дерева;
· среднюю высоту дерева;
· контрольную сумму данных в вершинах дерева;
и проверить их работу на конкретном примере.
2. Запрограммировать обход двоичного дерева слева направо и вывести на экран получившуюся последовательность данных.
3. Разработать подпрограмму поиска вершины с заданным ключом в двоичном дереве поиска.
4. Разработать подпрограмму построения идеально сбалансированного дерева поиска (ИСДП) для массива случайных чисел, а также логическую функцию для определения является ли данное двоичное дерево деревом поиска.
5. Построить ИСДП из 100, 200,…, 500 вершин (данные в вершинах произвольные, но все различные). Распечатать обход дерева слева направо. Для построенных деревьев вычислить размер, контрольную сумму, высоту и среднюю высоту, используя разработанные функции. Заполнить таблицу и проанализировать полученные результаты.

Лабораторная работа 2

Тема: Случайное дерево поиска (СДП)
Цель работы: Изучение процесса программного построения СДП.

1. Разработать подпрограмму построения случайного дерева поиска (СДП).
2. Построить СДП из 100, 200,…, 500 вершин (данные в вершинах произвольные, но все различные). Распечатать обход дерева слева направо.
3. Для построенного дерева вычислить размер, контрольную сумму, высоту и среднюю высоту, сравнить их с аналогичными характеристиками ИСДП. ИСДП необходимо строить для той же последовательности данных, что и СДП. Заполнить таблицу и проанализировать полученные результаты.

Лабораторная работа 3

Тема: Сбалансированные по высоте деревья поиска (АВЛ)
Цель работы: Изучение процесса программного построения АВЛ-дерева.

1. Разработать подпрограмму построения АВЛ-дерева для массива целых чисел.
2. Построить АВЛ-дерево из 100, 200,…, 500 вершин (данные в вершинах произвольные, но все различные). Распечатать обход дерева слева направо.
3. Для построенного АВЛ-дерева вычислить размер, контрольную сумму, высоту и среднюю высоту, сравнить их с аналогичными характеристиками ИСДП. ИСДП необходимо строить для той же последовательности данных, что и АВЛ-дерево. Заполнить таблицу и проанализировать полученные результаты.

Лабораторная работа 4

Тема: Двоичное Б-дерево поиска (ДБД)
Цель работы: Изучение процесса программного построения ДБД.

1. Разработать подпрограмму построения ДБ-дерева для массива целых чисел
2. Построить ДБ-дерево из 100, 200,…, 500 вершин (данные в вершинах произвольные, но все различные). Распечатать обход дерева слева направо.
3. Для построенного ДБ-дерева вычислить размер, контрольную сумму, высоту и среднюю высоту (как для двоичного дерева) и высоту ДБ-дерева как количество уровней, сравнить их с аналогичными характеристиками АВЛ-дерева. ДБ-дерево необходимо строить для той же последовательности данных, что и АВЛ-дерево. Заполнить таблицу и проанализировать полученные результаты.

Лабораторная работа 5

Тема: Дерево оптимального поиска (приближенные алгоритмы)
Цель работы: Изучение процесса программного построения почти оптимальных деревьев поиска.

1. Реализовать программно алгоритмы А1 и А2 для построения почти оптимальных деревьев поиска.
2. Построить почти оптимальные деревья поиска из 100, 200,…, 500 вершин (данные в вершинах произвольные, но все различные) с помощью алгоритмов А1 и А2, распечатать их обход слева направо.
3. Для построенных деревьев вычислить размер, контрольную сумму и средневзвешенную высоту, сравнить их с аналогичными характеристиками дерева оптимального поиска. Заполнить таблицу и проанализировать полученные результаты.

Зачет
Мачикина Е.П.
2016