Welche möglichkeiten gibt es online geld zu verdienen

loewenzahn-naturwaren.de › howto › cpp › binary-search-in-cpp. Hallo. Für die Schule muss ich und ein par Mitschüler morgen einen Vortrag über die binäre Suche halten. Wir sollen dazu auch einen. Ich habe gerade angefangen C++ zu lernen. Momentan bin ich bei dem Thema binäre Suche. In meinem Heft ist nun folgender Code zu finden. Halle zusammen, kann mir bitte jemand sagen, warum folgender C++ Code nicht funktioniert? Es gibt keine Fehlermeldung, allerdings kommt. Größe des zu durchsuchenden "Arrays" int suche = Gesuchte int suche) { int i​; for (i=0;i

Eine weitere grundlegende Arbeit, die ein PC zu verrichten hat, ist die Suche nach Daten. Ein gutes Beispiel für die Suche ist eine Suchmaschine wie beispielsweise google. Idealerweise verfügt jeder Datensatz unter anderem auch über einen bestimmten Schlüssel. Er wird bei der Suche nach einem Datensatz verwendet, beispielsweise so:. Dieses Beispiel stellt ein Verzeichnis für Postleitzahlen dar.

Der Schlüssel ist in diesem Fall die Postleitzahl. Wird die Postleitzahl gefunden, gibt die Suche den zugehörigen Ort aus. Eine Voraussetzung der Suche ist natürlich ein vorangegangenes Sortieren. Anhand dieser Operationen können Sie erkennen, dass ohne Suche kaum eine richtige Datenorganisation möglich ist. Die einfachste und bequemste Form der Suche von Daten ist die lineare Suche sequenzielle Suche. Bei der sequenziellen Suche werden die Daten vom Anfang bis zum Ende durchlaufen, bis ein Datensatz mit dem Suchergebnis übereinstimmt.

Die lineare Suche hat folgende Vorteile:. Hier sehen Sie ein einfaches Beispiel für eine sequenzielle Suche:. Natürlich kann die Suche auch so verändert werden, dass zu einem Ort die Postleitzahl gesucht wird. Dazu muss nur die Suchfunktion ein wenig umgeschrieben werden:. In den einfachsten Fällen — bei wenigen Daten — dürfte die lineare Suche völlig ausreichend sein. Sie arbeitet nach dem Prinzip »Teile und herrsche«. Der vollständige Datensatz wird sortiert! Ist das aktuelle kleiner, wird mit dem Element rechts verglichen. Im schlechtesten Fall wird das erste oder das letzte Element gesucht. Diese Art der Suche scheint für reine Suchergebnisse optimal zu sein.

Sollten Sie aber vorhaben, Elemente in den Datensatz einzufügen, ist das schnelle Suchergebnis wieder dahin. Beim Einfügen eines neuen Elements muss wieder dafür gesorgt sein, dass die Liste sortiert bleibt. Hierzu folgt das Beispiel, das voraussetzt, dass die Liste bereits sortiert ist. Eine Sortierfunktion können Sie ja zur Übung selbst implementieren. Binäre Suchbäume dürfen wohl als die Methode der Informatik schlechthin angesehen werden. Binäre Bäume sind im Prinzip den verketteten Listen sehr ähnlich, allerdings mit dem Unterschied, dass binäre Bäume nicht linear angeordnet sind. Hierzu zwei Grafiken, die das verdeutlichen sollen:. Welchen Vorteil bietet hierbei der binäre Baum? Am besten ist, Sie zählen die Schritte, die benötigt werden, um vom Anfang des Baums bis zum Wert 5 zu gelangen. Dasselbe machen Sie jetzt mit der verketteten Liste. Der Anfang Wurzel beim binären Baum ist hier die Ziffer 3. Mit binären Suchbäumen lassen sich also die Suchwege erheblich verkürzen. Aber dazu gleich mehr. Der Begriff Baum engl. Tree wurde hier verwendet, da diese Struktur die Form eines Baums hat, der allerdings auf den Kopf gestellt ist. Mit diesem Grundwissen können Sie beginnen, einen binären Baum zu programmieren. Zuerst wird die Struktur eines Knotens benötigt:.

Damit der Umfang des Beispiels nicht zu sehr anwächst, begnügen wir uns hier mit der Eingabe eines Werts int wert in die Struktur. Somit können Sie sich die Struktur vom Typ knoten so vorstellen:. Als Erstes wird eine Funktion benötigt, mit der Werte in den binären Baum eingeordnet werden. Hier folgt nochmals die Struktur. Hier sehen Sie die vollständige Funktion zum Einordnen eines neuen Elements in den binären Baum mitsamt der main -Funktion:. Nun betrachten wir den theoretischen Ablauf des Programms: Das Programm wurde gestartet, und der erste Wert sei die Bei der ersten Eingabe trifft gleich die erste if -Bedingung zu:. Womit die Zahl 10 das erste Element und gleichzeitig die Wurzel des Baums ist. Die beiden Zeiger links und rechts bekommen den NULL -Zeiger zugewiesen:. Als Nächstes sei die Zahl 8 gegeben. Wieder wird über die main -Funktion die Funktion einordnen aufgerufen. Die nächste else if -Bedingung ist:. Es folgt der erste Funktionsselbstaufruf:. Alles beginnt wieder von vorn:. Und tatsächlich zeigt der Zeiger zeiger jetzt auf NULL , da er ja zuvor durch den erneuten Aufruf die Adresse von der linken Seite des ersten Elements 10 erhalten hat. Also wird erst Speicher alloziert und dann das neue Element eingefügt. Der linke und der rechte Zeiger des neuen Elements bekommen wieder jeweils den NULL -Zeiger zugewiesen:. Abbildung Jetzt verweist der Zeiger zeiger auf die Adresse mit dem Wert 8.

Die nächste else if -Anweisung. Dies ist der zweite rekursive Funktionsaufruf einer liegt ja schon auf dem Stack :. Als Nächstes sei die Zahl 20 gegeben. Hierzu soll eine Grafik genügen, die Sie als Übung selbst durchgehen können:. Die einzelnen Knoten, die zuvor erzeugt wurden, werden nun besucht bzw. Dies wird Traversieren der Bäume genannt. Es gibt zwei gängige Möglichkeiten, die Bäume zu traversieren. Zur Demonstration wird der eben erstellte binäre Baum verwendet:. Es ist kaum eine Änderung zur Preorder-Traversierung festzustellen, nur dass bei der Inorder-Traversierung zuerst mit dem am weitesten links unten liegenden Knoten oder Blatt angefangen wird und beim Preorder mit der Wurzel. Es gibt noch eine dritte Möglichkeit: »Besuche den linken Unterbaum, besuche den rechten Unterbaum und dann besuche die Wurzel. Jetzt folgt ein etwas komplizierteres Problem: das Löschen eines Elements im Baum. Hierbei gibt es erneut drei Möglichkeiten:. Der Funktion loesche werden als Argumente die Wurzel zeiger und der zu suchende Wert such übergeben.

Hier erfolgt der erste rekursive Aufruf mit dem Adressoperator. Zunächst wird überprüft, ob der gefundene Wert die Wurzel ist. In diesem Fall wird kein Element gelöscht und die Funktion beendet dazu unten mehr. Als Nächstes wird getestet, ob das zu löschende Element ein Blatt ist ein Element ohne Nachfolger :. Falls es ein Blatt ist, wird es entfernt. Ansonsten wird mit den nächsten beiden else if -Bedingungen ermittelt, ob das zu löschende Element einen rechten oder linken Nachfolger hat. Die letzte und die schwierigste Möglichkeit ist, dass der zu löschende Knoten zwei Nachfolger besitzt. Dafür wird am besten eine spezielle Funktion geschrieben, die für den zu löschenden Knoten ein Ersatzelement sucht:. Hier wird ein Ersatzelement auf der rechten Seite gesucht. Zum besseren Verständnis hilft es oft, sich den Vorgang mit einer Zeichnung auf einem Blatt Papier zu vergegenwärtigen. Das vollständige Listing btree2. Jetzt soll der binäre Suchbaum mit dem Postleitzahlen-Programm verwendet werden. Zuerst wird die grundlegende Knotenstruktur für den binären Baum festgelegt:. Dank dieser Struktur werden die rekursiven Aufrufe des vorigen Beispiels aufgehoben. Dies ist möglich, weil beim ersten Aufruf der Funktion als Argument immer die Adresse der Wurzel des Baums mit übergeben wird.

Es folgt eine Funktion zum Einfügen einzelner Knoten in den binären Baum ohne einen rekursiven Funktionsaufruf:. Das Thema binäre Bäume ist erheblich einfacher, wenn die Rekursion beseitigt wird. Wichtig ist bei dieser Funktion, dass sich die Endlosschleife auch irgendwann einmal beendet. In diesem Beispiel beendet sich die Funktion bei Erfolg mit dem Rückgabewert 1 return 1 , wenn das neue Element eingefügt wurde. Bei Mangel an Speicherplatz gibt diese Funktion 0 zurück. Das Einfügen eines neuen Elements berücksichtigt übrigens keine doppelten Einträge. Dies können Sie zur Übung gern selbst nachtragen. Jetzt soll die Suchfunktion erstellt werden um die es ja eigentlich in diesem Kapitel geht. Begonnen wird an der Wurzel root des Baums. Ist das gesuchte Element kleiner, wird auf der linken Seite weitergesucht.

Bei einem perfekt ausgeglichenen Baum führt dies zu optimalen Ergebnissen. Hier sehen Sie die Suchfunktion, die sich relativ einfach erstellen lässt:. Mit dieser Funktion haben Sie auch schon die Grundlage für das Löschen eines Elements im Baum geschaffen. Nur müssen Sie anstatt.

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