3 Struktur Data Tingkat Lanjut Yang Harus Diketahui Setiap Programmer

Anda akan menemukan bahwa menggunakan struktur data adalah kejadian yang cukup umum sebagai programmer, jadi mahir dengan struktur data dasar seperti pohon biner, tumpukan, dan antrian sangat penting untuk kesuksesan Anda.

Tetapi jika Anda ingin meningkatkan keterampilan Anda dan menonjol dari yang lain, Anda juga harus terbiasa dengan struktur data tingkat lanjut.

Struktur data tingkat lanjut adalah komponen penting dari ilmu data, dan membantu menjernihkan manajemen yang tidak efisien dan menyediakan penyimpanan untuk kumpulan data yang besar. Insinyur perangkat lunak dan ilmuwan data terus-menerus menggunakan struktur data canggih untuk merancang algoritme dan perangkat lunak.

Baca terus saat kami membahas struktur data lanjutan yang harus diketahui setiap pengembang.

1. Tumpukan Fibonacci

Jika Anda sudah meluangkan waktu untuk mempelajari struktur data, Anda harus terbiasa dengan tumpukan biner. Tumpukan Fibonacci sangat mirip, dan mengikuti tumpukan kecil atau tumpukan-maks properti. Anda dapat menganggap tumpukan Fibonacci sebagai kumpulan pohon di mana simpul nilai minimum atau maksimum selalu berada di akar.

Heap juga memenuhi properti Fibonacci sehingga sebuah node n akan memiliki setidaknya F(n+2) node. Dalam tumpukan Fibonacci, akar dari setiap simpul dihubungkan bersama, biasanya melalui daftar tertaut ganda melingkar. Ini memungkinkan untuk menghapus sebuah simpul dan menggabungkan dua daftar hanya dalam waktu O(1).

Terkait: Panduan Pemula untuk Memahami Antrian dan Antrian Prioritas

Heap Fibonacci jauh lebih fleksibel daripada heap biner dan binomial, membuatnya berguna dalam berbagai aplikasi. Mereka biasanya digunakan sebagai antrian prioritas dalam algoritma Dijkstra untuk meningkatkan waktu berjalan algoritma secara signifikan.

2. Pohon AVL

Pohon AVL (Adelson-Velsky dan Landis) adalah pohon pencarian biner self-balancing. Pohon Pencarian Biner Standar bisa miring dan memiliki kompleksitas waktu kasus terburuk O(n), membuatnya tidak efisien untuk aplikasi dunia nyata. Pohon penyeimbang otomatis secara otomatis mengubah strukturnya ketika properti penyeimbang dilanggar.

Dalam pohon AVL, setiap node berisi atribut tambahan yang berisi faktor penyeimbangnya. Faktor keseimbangan adalah nilai yang diperoleh dengan mengurangkan ketinggian subpohon kiri dari subpohon kanan pada simpul tersebut. Properti self-balancing dari pohon AVL membutuhkan faktor keseimbangan selalu -1, 0, atau 1.

Jika properti self-balancing (faktor keseimbangan) dilanggar, pohon AVL memutar simpulnya untuk mempertahankan faktor keseimbangan. Pohon AVL menggunakan empat rotasi utama—rotasi kanan, putar kiri, putar kiri-kanan, dan putar kanan-kiri.

Properti self-balancing dari pohon AVL meningkatkan kompleksitas waktu kasus terburuknya menjadi hanya O(logn), yang secara signifikan lebih efisien dibandingkan dengan kinerja Pohon Pencarian Biner.

3.Pohon Merah-Hitam

Pohon Merah-Hitam adalah pohon pencarian biner self-balancing lain yang menggunakan bit ekstra sebagai properti self-balancing. Bit biasanya disebut sebagai merah atau hitam, maka nama pohon Merah-Hitam.

Setiap simpul dalam Merah-Hitam berwarna merah atau hitam, tetapi simpul akar harus selalu berwarna hitam. Tidak boleh ada dua simpul merah yang berdekatan, dan semua simpul daun harus berwarna hitam. Aturan-aturan ini digunakan untuk melestarikan properti self-balancing dari pohon.

Terkait: Algoritma Yang Harus Diketahui Setiap Programmer

Berbeda dengan pohon Pencarian Biner, pohon Merah-Hitam memiliki efisiensi kira-kira O(logn), membuatnya jauh lebih efisien. Namun, pohon AVL jauh lebih seimbang karena properti penyeimbang diri yang definitif.

Tingkatkan Struktur Data Anda

Mengetahui struktur data tingkat lanjut dapat membuat perbedaan besar dalam wawancara kerja dan dapat menjadi faktor yang membedakan Anda dari pesaing. Struktur data lanjutan lainnya yang harus Anda perhatikan termasuk n-Trees, Graphs, dan Disjoint Sets.

Mengidentifikasi struktur data yang ideal untuk skenario tertentu adalah bagian dari apa yang membuat programmer yang baik menjadi hebat.

6 Struktur Data Yang Harus Diketahui Setiap Programmer

Struktur data adalah pokok dalam rekayasa perangkat lunak. Berikut adalah beberapa struktur data penting yang harus diketahui setiap programmer.

Baca Selanjutnya

Tentang Penulis