A ausência de contêineres de árvore no C STL

A C Standard Template Library (STL) não oferece nenhum contêiner de "árvore" . Esta omissão levanta a questão: porquê? E quais são as alternativas adequadas?

Por que não há contêineres de árvore no STL?

Existem duas razões pelas quais alguém pode desejar uma estrutura de dados em árvore:

1. Representação hierárquica de objetos: Modelagem de uma hierarquia de objetos em forma de árvore no código usando uma estrutura em árvore.

2. Características de acesso eficiente: Garantir acesso rápido a elementos com base em relações de ordenação, semelhantes às árvores de pesquisa binária.

Alternativas para estruturas de árvore

• Boost Graph Library: Para representar gráficos arbitrários, incluindo hierárquicos estruturas.

• Contêineres associativos ordenados:

  • std::map e std::multimap: mapeia chaves para valores, ordenados por chave.
  • std::set e std::multiset: coleções de elementos únicos, ordenados por value.

Esses contêineres operam efetivamente como árvores binárias balanceadas, garantindo tempos de acesso logarítmico eficientes para inserções, exclusões e pesquisas. Eles também oferecem vantagens adicionais, como:

• Travessia do iterador em tempo constante de elementos em ordem de classificação.
• Lógica de comparação integrada para ordenação de chaves.
• Interfaces genéricas, permitindo-lhes trabalhar com qualquer tipo de chave que suporte comparação operadores.

Exemplo:

Se alguém quiser armazenar uma hierarquia de funcionários, com um CEO na raiz e vários níveis de subordinados, pode-se usar a std::map<:string std::vector>>. Aqui, as chaves do mapa seriam os nomes dos funcionários e os vetores associados conteriam os nomes de seus subordinados diretos.

Conclusão

Embora o C STL não forneça diretamente, oferece alternativas adequadas tanto para representação hierárquica quanto para características de acesso eficientes. A biblioteca de gráficos do Boost pode lidar com estruturas gráficas complexas, enquanto contêineres associativos ordenados fornecem acesso semelhante a uma árvore com uma interface genérica e bem estabelecida.