Merupakan salah satu bentuk struktur data tidak linear yang menggambarkan hubungan yang bersifat hirarkis (hubungan one to
many) antara elemen-elemen. Tree bisa didefinisikan sebagai kumpulan
simpul/node dengan satu elemen khusus yang disebut Root dan node lainnya
terbagi menjadi himpunan-himpunan yang saling tak berhubungan satu sama
lainnya (disebut subtree). Untuk jelasnya, di bawah akan diuraikan
istilah-istilah umum dalam tree :
a) Prodecessor : node yang berada diatas node tertentu.
b) Successor : node yang berada di bawah node tertentu.
c) Ancestor : seluruh node yang terletak sebelum node tertentu dan terletak pada jalur yang sama.
d) Descendant : seluruh node yang terletak sesudah node tertentu dan terletak pada jalur yang sama.
e) Parent : predecssor satu level di atas suatu node.
f) Child : successor satu level di bawah suatu node.
g) Sibling : node-node yang memiliki parent yang sama dengan suatu node.
h) Subtree : bagian dari tree yang berupa suatu node beserta descendantnya dan memiliki semua karakteristik dari tree tersebut.
i) Size : banyaknya node dalam suatu tree.
j) Height : banyaknya tingkatan/level dalam suatu tree.
k) Root : satu-satunya node khusus dalam tree yang tak punya predecssor.
l) Leaf : node-node dalam tree yang tak memiliki seccessor.
m) Degree : banyaknya child yang dimiliki suatu node.
Beberapa jenis Tree yang memiliki sifat khusus :
1) Binary Tree
Binary
Tree adalah tree dengan syarat bahwa tiap node hanya boleh memiliki
maksimal dua subtree dan kedua subtree tersebut harus terpisah. Sesuai dengan definisi tersebut, maka tiap node dalam binary tree hanya boleh memiliki paling banyak dua child.
Jenis-jenis Binary Tree :
a) Full Binary Tree
Binary Tree yang tiap nodenya (kecuali leaf) memiliki dua child dan tiap subtree harus mempunyai panjang path yang sama.
b) Complete Binary Tree
Mirip
dengan Full Binary Tree, namun tiap subtree boleh memiliki panjang path
yang berbeda. Node kecuali leaf memiliki 0 atau 2 child.
c) Skewed Binary Tree
akni Binary Tree yang semua nodenya (kecuali leaf) hanya memiliki satu child.
Implementasi Binary Tree
Binary Tree dapat diimplemntasikan dalam Pascal dengan menggunakan double Linked List. Untuk nodenya, bisa dideklarasikan sbb :
Type Tree = ^node;
Node = record
Isi : TipeData;
Left,Right : Tree;
end;
Contoh ilustrasi Tree yang disusun dengan double linked list :
(Ket: LC=Left Child; RC=Right Child)
Operasi-operasi pada Binary Tree :
v Create : Membentuk binary tree baru yang masih kosong.
v Clear : Mengosongkan binary tree yang sudah ada.
v Empty : Function untuk memeriksa apakah binary tree masih kosong.
v Insert : Memasukkan sebuah node ke dalam tree. Ada tiga pilihan insert: sebagai root, left child, atau right child. Khusus insert sebagai root, tree harus dalam keadaan kosong.
v Find : Mencari root, parent, left child, atau right child dari suatu node. (Tree tak boleh kosong)
v Update : Mengubah isi dari node yang ditunjuk oleh pointer current. (Tree tidak boleh kosong)
v Retrieve : Mengetahui isi dari node yang ditunjuk pointer current. (Tree tidak boleh kosong)
v DeleteSub :
Menghapus sebuah subtree (node beserta seluruh descendantnya) yang
ditunjuk current. Tree tak boleh kosong. Setelah itu pointer current
akan berpindah ke parent dari node yang dihapus.
v Characteristic
: Mengetahui karakteristik dari suatu tree, yakni : size, height, serta
average lengthnya. Tree tidak boleh kosong. (Average Length =
[jumlahNodeLvl1*1+jmlNodeLvl2*2+…+jmlNodeLvln*n]/Size)
v Traverse :
Mengunjungi seluruh node-node pada tree, masing-masing sekali. Hasilnya
adalah urutan informasi secara linier yang tersimpan dalam tree. Ada tiga cara traverse : Pre Order, In Order, dan Post Order.
Langkah-Langkahnya Traverse :
Ø PreOrder : Cetak isi node yang dikunjungi, kunjungi Left Child, kunjungi Right Child.
Ø InOrder : Kunjungi Left Child, Cetak isi node yang dikunjungi, kunjungi Right Child.
Ø PostOrder : Kunjungi Left Child, Kunjungi Right Child, cetak isi node yang dikunjungi.
Untuk lebih jelasnya perhatikan contoh operasi-operasi pada Binary Tree berikut ini :
2) Binary search Tree
Adalah
Binary Tree dengan sifat bahwa semua left child harus lebih kecil
daripada right child dan parentnya. Juga semua right child harus lebih
besar dari left child serta parentnya. Binary seach tree dibuat untuk
mengatasi kelemahan pada binary tree biasa, yaitu kesulitan dalam
searching / pencarian node tertentu dalam binary tree. Contoh binary
search tree umum :
Pada dasarnya operasi dalam binary search tree sama dengan Binary tree biasa, kecuali pada operasi insert, update, dan delete.
1. Insert : Pada Binary Search Tree, insert dilakukan setelah ditemukan lokasi yang tepat. (Lokasi tidak ditentukan oleh user sendiri).
2. Update :
Seperti pada Binary Tree biasa, namun disini uapte akan berpengaruh
pada posisi node tersebut selanjutnya. Bila setelah diupdate
mengakibatkan tree tersebut bukan Binary Search Tree lagi, maka harus
dilakukan perubahan pada tree dengan melakukan perubahan pada tree
dengan melakukan rotasi supaya tetap menjadi Binary Search Tree.
3. Delete : Seperti halnya update, delete dalam Binary Search Tree juga turut mempengaruhi struktur dari tree tersebut.
(Keadaan awal merupakan lanjutan gambar sebelumnya)
Pada
operasi di samping, delete dilakukan terhadap Node dengan 2 child. Maka
untuk menggantikannya, diambil node paling kiri dari Right SubTree
yaitu 13.
