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にぶんぎ

2分木

1つの親ノードから最大2つの子ノードへと枝分かれする木構造のデータ形式です。データの探索や整列に用いられ、左右のノードの配置ルールを定めることで高速な検索が可能となります。

詳しい説明

2分木とは、データ構造の一種で、1つのノード(節)から最大2つの子ノードへと枝分かれしていく木構造のことです。根元となるノードをルートと呼び、そこから左右の子ノードが繋がる形で階層を作っていきます。このシンプルな構造により、データの管理や操作が容易になります。

この構造を利用すると、データの探索が効率化されます。例えば、左の子ノードには小さい値、右の子ノードには大きい値を配置するルール(2分探索木)を作れば、目的のデータを非常に高速に見つけることができます。プログラミングのアルゴリズムを学ぶ上で、避けては通れない基本の構造です。

試験では、この構造を使った探索手順や、ノードの数と高さの関係などが問われます。特に、要素を順番に並べる際の走査方法(先行順、中間順、後行順)の引っかけに注意が必要です。図を描いて整理することで、理解が深まります。

試験で問われること

ITパスポート試験

  • 木構造の基本的な考え方を理解する。
  • 2分探索木のルールを理解する。

基本情報技術者試験

  • 各走査方法の順序(先行・中間・後行)を正確に理解する。
  • ノードの数と木の高さを計算できるようにする。
  • 探索の計算量を理解する。