شجرة التعبير الثنائي

شجرة التعبير الثنائية هي نوع محدد من الأشجار الثنائية تُستخدم لتمثيل التعبيرات . ومن بين أنواع التعبيرات الشائعة التي يمكن لشجرة التعبير الثنائية تمثيلها، التعبيرات الجبرية [ 1 ] والتعبيرات المنطقية . ويمكن لهذه الأشجار تمثيل التعبيرات التي تحتوي على عوامل أحادية وثنائية . [ 1 ]

كما هو الحال في أي شجرة ثنائية، تحتوي كل عقدة في شجرة التعبير الثنائية على صفر أو واحد أو اثنين من الأبناء. هذا الهيكل المقيد يبسط معالجة أشجار التعبير.

بناء شجرة تعبيرية

مثال

المدخلات في صيغة اللاحقة هي: ab + cde + * * بما أن الرمزين الأولين هما معاملات، يتم إنشاء أشجار ذات عقدة واحدة، وتُضاف مؤشرات إليها إلى مكدس. ولتسهيل الأمر، سينمو المكدس من اليسار إلى اليمين.

تتزايد المجموعة من اليسار إلى اليمين

الرمز التالي هو "+". يقوم هذا الرمز بإزالة المؤشرين إلى الشجرتين، ويتم تشكيل شجرة جديدة، ويتم دفع مؤشر إليها إلى المكدس.

تكوين شجرة جديدة

بعد ذلك، تتم قراءة c و d و e. يتم إنشاء شجرة ذات عقدة واحدة لكل منها ويتم دفع مؤشر إلى الشجرة المقابلة على المكدس.

إنشاء شجرة ذات عقدة واحدة

بالاستمرار، تتم قراءة علامة "+"، ويتم دمج الشجرتين الأخيرتين.

دمج شجرتين

الآن، تتم قراءة علامة النجمة (*). يتم حذف آخر مؤشرين من الشجرة، ويتم تشكيل شجرة جديدة يكون جذرها علامة النجمة (*).

تكوين شجرة جديدة بجذر

وأخيرًا، تتم قراءة الرمز الأخير. يتم دمج الشجرتين ويبقى مؤشر إلى الشجرة النهائية على المكدس. [ 2 ]

خطوات إنشاء شجرة تعبير ab + cde + * *

التعبيرات الجبرية

شجرة التعبير الجبري الثنائي المكافئة لـ ((5 + z) / -8) * (4 ^ 2)

تمثل أشجار التعبيرات الجبرية تعبيرات تحتوي على أعداد ومتغيرات وعوامل أحادية وثنائية. من بين العوامل الشائعة: × ( الضرب )، ÷ ( القسمة )، + ( الجمع )، − ( الطرح )، ^ ( الأس )، و- ( النفي ). توجد العوامل في العقد الداخلية للشجرة، بينما توجد الأعداد والمتغيرات في العقد الطرفية . [ 1 ] تحتوي عقد العوامل الثنائية على عقدتين فرعيتين ، بينما تحتوي عقد العوامل الأحادية على عقدة فرعية واحدة.

التعبيرات المنطقية

شجرة التعبير المنطقي الثنائي المكافئة لـ ((صحيح){\displaystyle \lor }خطأ شنيع){\displaystyle \land }¬{\displaystyle \neg }خطأ شنيع){\displaystyle \lor }(حقيقي{\displaystyle \lor }خطأ شنيع))

تُمثَّل التعبيرات المنطقية بطريقة مشابهة جدًا للتعبيرات الجبرية، والفرق الوحيد يكمن في القيم والمعاملات المستخدمة. تستخدم التعبيرات المنطقية القيمتين "صحيح" و "خطأ" كقيم ثابتة، وتشمل المعاملات ما يلي:{\displaystyle \land }( و{\displaystyle \lor }( أو¬{\displaystyle \neg }( لا ).

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 برونو ر. بريس (1998). "أشجار التعبير" . مؤرشف من الأصل في 19 يناير 2017. تم الاسترجاع في 20 ديسمبر 2010 .
  2. جوبال، أربيتا. تكبير هياكل البيانات . دار نشر PHI Learning، 2010، ص 353.