Por exemplo, nesta \u00e1rvore, observamos que os elementos est\u00e3o dispostos em ordem alfab\u00e9tica. Uma caracter\u00edstica vis\u00edvel nas \u00e1rvores bin\u00e1rias \u00e9 que a letra “A”, primeiro termo da ordem alfab\u00e9tica, est\u00e1 no n\u00f3 mais \u00e0 esquerda, enquanto a letra “L”, o maior termo em ordem alfab\u00e9tica dentre os que est\u00e3o representados na \u00e1rvore, est\u00e1 no n\u00f3 mais \u00e0 direita.<\/p>\n\n\n\n

Import\u00e2ncia para a Ci\u00eancia de Dados<\/h2>\n\n\n\n

Efici\u00eancia na busca e inser\u00e7\u00e3o<\/strong>: a \u00c1rvore Bin\u00e1ria de Busca permite buscar e inserir elementos de forma eficiente, com uma complexidade O(log n). Isso \u00e9 especialmente \u00fatil ao lidar com grandes volumes de dados, pois uma busca r\u00e1pida \u00e9 essencial em muitos algoritmos de Ci\u00eancia de Dados.<\/p>\n\n\n\n

Ordena\u00e7\u00e3o de dados<\/strong>: essa estrutura mant\u00e9m os elementos ordenados de acordo com uma chave, o que \u00e9 muito \u00fatil em cen\u00e1rios onde os dados precisam estar ordenados, como em s\u00e9ries temporais.<\/p>\n\n\n\n

Aplica\u00e7\u00e3o em algoritmos de Aprendizado de M\u00e1quina<\/strong>: as \u00e1rvores s\u00e3o fundamentais em muitos algoritmos de Aprendizado de M\u00e1quina, como \u00e1rvores de decis\u00e3o e florestas aleat\u00f3rias.<\/p>\n\n\n\n

Neste artigo, vamos explicar como construir uma \u00c1rvore de Busca Bin\u00e1ria Balanceada (AVL tree) em Python.<\/p>\n\n\n\n

Primeiros passos<\/h2>\n\n\n\n

Criar classe para representar o n\u00f3<\/h3>\n\n\n\n

<\/figure>\n\n\n\n

Primeiramente, voc\u00ea deve criar uma classe para criar o n\u00f3, pois cada termo na \u00e1rvore bin\u00e1ria \u00e9 representado por um n\u00f3, o qual se liga com seu termo a esquerda e com seu termo a direita, caso haja.<\/p>\n\n\n\n

Fun\u00e7\u00e3o de inserir n\u00f3<\/h3>\n\n\n\n

<\/figure>\n\n\n\n

Primeiramente, criamos a classe para representar a \u00e1rvore de busca bin\u00e1ria e depois criamos a fun\u00e7\u00e3o de adi\u00e7\u00e3o de um n\u00f3 a ela. Observe que essa fun\u00e7\u00e3o tamb\u00e9m confere o balanceamento da \u00e1rvore a cada adi\u00e7\u00e3o de termo.<\/p>\n\n\n\n

Fun\u00e7\u00e3o de remover n\u00f3<\/h3>\n\n\n\n

<\/figure>\n\n\n\n

Primeiramente, criamos  a fun\u00e7\u00e3o de remo\u00e7\u00e3o de n\u00f3 na classe BST. Observe que essa fun\u00e7\u00e3o tamb\u00e9m confere o balanceamento da \u00e1rvore a cada remo\u00e7\u00e3o, assim como a fun\u00e7\u00e3o de inserir.<\/p>\n\n\n\n

Fun\u00e7\u00e3o de busca<\/h3>\n\n\n\n

<\/figure>\n\n\n\n

A fun\u00e7\u00e3o de busca recebe como par\u00e2metro um valor e retorna o n\u00f3, ao qual esse valor pertence.<\/p>\n\n\n\n

Fun\u00e7\u00f5es de m\u00e1ximo e m\u00ednimo<\/h3>\n\n\n\n

<\/figure>\n\n\n\n

Essas fun\u00e7\u00f5es retornam o n\u00f3 de menor valor (localizado mais \u00e0 esquerda) e o de maior valor (localizado mais \u00e0 direita) da \u00e1rvore.<\/p>\n\n\n\n

Fun\u00e7\u00f5es relacionadas \u00e0 altura<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

<\/figure>\n\n\n\n

A primeira retorna o valor da altura e a segunda atualiza o valor de altura de um n\u00f3.<\/p>\n\n\n\n

Fun\u00e7\u00f5es de rota\u00e7\u00e3o<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

<\/figure>\n\n\n\n

Tais fun\u00e7\u00f5es s\u00e3o fundamentais para garantir que a \u00e1rvore fique balanceada.<\/p>\n\n\n\n

Fun\u00e7\u00f5es relacionadas ao balanceamento<\/h3>\n\n\n\n

<\/figure>\n\n\n\n

Essas fun\u00e7\u00f5es conferem se a  \u00e1rvore est\u00e1 balanceada nas fun\u00e7\u00f5es de inserir e deletar, e, caso n\u00e3o estejam, \u00e9 realizada uma rota\u00e7\u00e3o na \u00e1rvore.<\/p>\n\n\n\n

Conclus\u00e3o<\/h3>\n\n\n\n

Em resumo, uma \u00e1rvore bin\u00e1ria de busca desempenha um papel importante na ci\u00eancia de dados, fornecendo uma estrutura eficiente para busca, inser\u00e7\u00e3o, ordena\u00e7\u00e3o e opera\u00e7\u00f5es baseadas em intervalo. Sua organiza\u00e7\u00e3o em forma de \u00e1rvore e a rela\u00e7\u00e3o de ordem entre os n\u00f3s garantem um acesso r\u00e1pido aos dados armazenados, sendo amplamente utilizada em diversas aplica\u00e7\u00f5es, como bancos de dados, algoritmos de busca e classifica\u00e7\u00e3o, entre outros.<\/p>\n\n\n\n

Refer\u00eancias<\/strong><\/p>\n\n\n\n

CORMEN, T. H. et.al. Algoritmos: teoria e pr\u00e1tica, 3 edi\u00e7\u00e3o. Ed. Campus, 2002. (CLRS)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Artigo escrito por Bruno Miguel Albuquerque \u00c1rvores Bin\u00e1rias de Busca (BST, do ingl\u00eas Binary Search Tree) s\u00e3o estruturas de dados em forma de \u00e1rvore, composta por n\u00f3s interligados. Cada n\u00f3 pode ter no m\u00e1ximo dois filhos, geralmente denominados “esquerdo” e “direito”. Cada n\u00f3 da \u00e1rvore cont\u00e9m um valor ou informa\u00e7\u00e3o associada, e os n\u00f3s filhos …<\/p>\n

O que s\u00e3o \u00c1rvores Bin\u00e1rias?<\/span> Leia mais »<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":11,"featured_media":27574,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"","site-content-layout":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","spay_email":"","footnotes":""},"categories":[443,444],"tags":[524,523,528,526,525,527,282],"class_list":["post-27545","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-ciencia-de-dados","category-machine-learning","tag-arvores-binarias","tag-arvores-binarias-de-busca","tag-avl-tree","tag-binary-search-tree","tag-bst","tag-busca","tag-python"],"yoast_head":"\n