| 2-3-4-Baum | Dieser Text beschreibt 2-3-4-Baum.
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2-3-4-Baum ArtikelEin 2-3-4-Baum ist in der Informatik eine Datenstruktur, genauer ein B-Baum der Ordnung 4, das heißt, er ist ein Baum, im jeder Knoten 2, 3 oder maximal 4 Kinder besitzt und entsprechend 1, 2 oder maximal 3 Datenelemente speichert, die nachdem gewählten Ordnungskriterium aufsteigend sortiert sind. Er stellt damit zugleich einen speziellen balancierten Suchbaum dar.
Wie alle B-Bäume wird auch der 2-3-4-Baum häufig zur Speicherung großer Datenmengen benutzt. Das Suchen in diesen Bäumen ist mit einer Laufzeit von O(log n) möglich. Durch geschicktes Einfügen wird der 2-3-4-Baum immer balanciert gehalten. Man betrachte dazu das Beispiel. Beispiel eines 2-3-4-Baum Buch-Tipp: Anglerknoten leicht gemacht. Eine Auswahl für den Praktiker Sehr zu empfehlendes Büchlein ! Das Büchlein enthält alle nötigen Knoten, die der Angler oder die Anglerin kennen muss, um erfolgreich in dem Salz- und Süsswasser angeln zu können. Ausserdem sind dank der guten Zeichnungen die Knoten extrem leicht zu erlernen. | |
Um in einem B-Baum und damit auch in einem 2-3-4-Baum zu suchen, wird ein einfacher Algorithmus angewendet. Beginnend beim kleinsten (linkesten) Element des Wurzelknotens:
- Vergleiche, ob der gesuchte Schlüssel gleich dem aktiven Element ist.
- Wenn ja, Suche beendet.
- Wenn nein, gehe zu 2.
- Vergleiche , ob der gesuchte Schlüssel kleiner ist als das aktive Elemente in dem aktiven Knoten.
- Wenn ja, verzweige zu dem Kindknoten, der links vom gerade überprüften Element angehängt ist, setze dessen kleinstes Element als aktives Elements und gehe zu 1. zurück.
- Wenn nein, markiere das nächstgrößere Element in dem aktiven Knoten als aktives Element und gehe zu 1. zurück. Gibt es kein größeres Element mehr in dem aktiven Knoten, verzweige zu dem Kindknoten rechts des aktiven Element und setzes dessen kleinstes Element als aktives Element und gehe zurück zu 1.
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für Studenten des Faches Chemie in dem Grundstudium. Neben theoretischen
Grundlagen, einer Fülle an anorganischer Stoffchemie geht der Autor
auch auf Golbale Umweltprobleme ein. Neu hinzugekommen sind die
Abschnitte Elemententstehung, Erweiterete... |
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- Ein Knoten wird mit Elementen aufgefüllt, bis er 3 Elemente enthält (vgl. B in dem Beispiel)
- Wenn ein viertes Element aufgenommen werden soll, wird der Knoten gespalten in einen Knoten mit zwei Elementen (J K in dem Beispiel), einen Knoten mit einem Element (M in dem Beispiel) und ein mittleres Element (L in dem Beispiel), das in den Elternknoten aufgenommen wird. (vgl. Schritt 2 in dem Beispiel).
- Ist der Elternknoten voll besetzt, wird das Element in dem Baum weiter nach oben gereicht. Erreicht das Element die Wurzel des Baumes und ist dieser schon mit 3 Elementen besetzt, wird eine neue Wurzel nach gleicher Aufteilungsregel erzeugt. (vgl. Schritt 4 des Beispiels).
Buch-Tipp: Das Ashley-Buch der Knoten Respekt Dafür, daß das Buch zu einer Zeit geschrieben wurde, als es noch keine Möglichkeiten zur elektronischen Recherche gab und alle Zeichnungen mit der Hand ausgeführt werden mußten, ist es wirklich beachtenswert. Heute sind wir aber vom Web und Animationen verwöhnt und tun uns mit manchen Knüpfanleitungen (die sicher auch unter der Übersetzung... |
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