# สร้าง Self-Balancing Tree ของคุณเองด้วยภาษา C
หากคุณเป็นนักพัฒนาซอฟต์แวร์ คุณคงทราบดีถึงความสำคัญของโครงสร้างข้อมูลในการสร้างแอปพลิเคชันที่มีประสิทธิภาพ หนึ่งในโครงสร้างข้อมูลที่ได้รับความนิยมคือ Self-Balancing Tree เช่น AVL Tree หรือ Red-Black Tree วันนี้เราจะพูดถึงการสร้าง Self-Balancing Binary Search Tree จากพื้นฐานโดยที่ไม่ใช้ไลบรารีมาจากภายนอกในภาษา C พร้อมตัวอย่างโค้ดกันเลย!
Self-Balancing Tree เป็น Binary Search Tree (BST) ที่มีการปรับความสมดุลของต้นไม้หลังจากการแทรกหรือลบโหนด เพื่อให้รับประกันการทำงานในเวลาเฉลี่ย (log n) ซึ่ง n คือจำนวนของโหนดทั้งหมดภายในต้นไม้ สำหรับการจัดการข้อมูลลำดับขนาดใหญ่ ถือเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพอย่างมาก
1. การสร้าง BST พื้นฐาน
ก่อนอื่น เราต้องเริ่มต้นด้วยการสร้าง Binary Search Tree (BST) ที่มีการแทรก การค้นหา และการลบโหนด
2. การคำนวณความสูงและสมดุล
เพื่อให้ระบุได้ว่าต้นไม้ยังคงสมดุลหรือไม่ เราต้องคำนวณความสูงและตรวจสอบสมดุลของต้นไม้ที่เรียกว่า Balance Factor.
3. การหมุนต้นไม้เพื่อสมดุล
การรักษาสมดุลของ BST นั้นจะทำผ่านการหมุน Left Rotate และ Right Rotate คุณสามารถสร้างฟังก์ชันเพื่อทำการหมุนเหล่านี้:
4. การแทรกและกำหนดสมดุล
เมื่อแทรกโหนดใหม่ คุณต้องทำการกำหนดสมดุลและปรับความสูงของโหนดโดยตามขั้นตอนการ Right Rotate หรือ Left Rotate ในที่ต้องการ:
Self-Balancing Tree มีการใช้งานอย่างกว้างขวางในระบบฐานข้อมูลเพื่อรักษาข้อมูลในลักษณะที่เหมาะสมและค้นหาได้อย่างรวดเร็ว นอกจากนี้ยังมีการใช้ในระบบ caching และระบบที่ต้องการเข้าถึงข้อมูลที่มีความสมดุลเช่นระบบตรวจสอบสิทธิการใช้งาน (Authorization) ที่จะต้องมีการค้นหาข้อมูลอย่างรวดเร็ว
การศึกษาการสร้าง Self-Balancing Tree ในภาษา C เป็นการปูทางไปสู่การทำความเข้าใจระบบฐานข้อมูลและการทำงานของอัลกอริธึมที่ซับซ้อนได้อย่างลึกซึ้ง ที่ Expert-Programming-Tutor หรือ EPT เรามีคอร์สเรียนการพัฒนาที่จะช่วยให้คุณรู้จักกับโครงสร้างข้อมูลและอัลกอริธึมที่จะนำพาคุณไปสู่การเป็นนักพัฒนาซอฟต์แวร์มืออาชีพ มาร่วมเรียนรู้และเปิดโลกการเขียนโปรแกรมของคุณด้วยกันได้ที่ EPT วันนี้!
หมายเหตุ: ข้อมูลในบทความนี้อาจจะผิด โปรดตรวจสอบความถูกต้องของบทความอีกครั้งหนึ่ง บทความนี้ไม่สามารถนำไปใช้อ้างอิงใด ๆ ได้ ทาง EPT ไม่ขอยืนยันความถูกต้อง และไม่ขอรับผิดชอบต่อความเสียหายใดที่เกิดจากบทความชุดนี้ทั้งทางทรัพย์สิน ร่างกาย หรือจิตใจของผู้อ่านและผู้เกี่ยวข้อง
หากมีข้อผิดพลาด/ต้องการพูดคุยเพิ่มเติมเกี่ยวกับบทความนี้ กรุณาแจ้งที่ http://m.me/Expert.Programming.Tutor
085-350-7540 (DTAC)
084-88-00-255 (AIS)
026-111-618
หรือทาง EMAIL: NTPRINTF@GMAIL.COM