Dalla A alla Z passando per C - Robotica

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• dai suoi due indici • da due puntatori agli elementi successivi su riga e colonna 18.7 Memorizzazione delle strutture astratte: tavole Sono memorizzate tipicamente in strutture sequenziali. I metodi per l’accesso ai singoli elementi possono essere molto diversi in funzione dell’uso previsto per le tavole stesse: la scelta del metodo ha l’obiettivo di minimizzare la lunghezza di ricerca (numero di chiavi esaminate prima di raggiungere l’elemento corrispondente ad una chiave prefissata). I metodi più diffusi sono: • ricerca sequenziale • ricerca binaria • accesso diretto • accesso calcolato (hash) 18.8 Ricerca sequenziale Gli elementi nella tabella sono allocati senza seguire alcuna regola di ordinamento. L’operazione di ricerca si effettua scandendo gli elementi della tabella fino al reperimento della chiave desiderata. è una tecnica scarsamente efficiente in cui il tempo medio di ricerca è pari a N/2, se N è la lunghezza della tavola. Si può migliorare il tempo di accesso concentrando gli elementi in cui si prevede un accesso frequente nelle prime posizioni. Una tavola su cui si opera una ricerca sequenziale può essere memorizzata come struttura sequenziale o a catena. 18.9 Ricerca binaria La tavola deve essere ordinata secondo le chiavi. La ricerca binaria richiede il confronto fra la chiave cercata e quella dell’elemento centrale della tavola. Il risultato del confronto indica se la ricerca ha termine oppure in quale metà della tavola deve continuare. Il procedimento viene iterato. Il tempo massimo di ricerca è log2N. E’ una tecnica di ricerca veloce, ma è difficile inserire nuovi elementi (riordino delle chiavi). Una tavola su cui si opera una ricerca binaria deve essere memorizzata come struttura sequenziale con elementi di lunghezza costante, dato che l’accesso deve avvenire tramite calcolo dell’indirizzo. 171
18.10 Accesso diretto è applicabile solo a tavole per cui le chiavi permettano di stabilire una corrispondenza biunivoca con gli indirizzi di memoria corrispondenti agli elementi della tavola. Esiste quindi una funzione di accesso che, a partire dalla chiave dell’elemento ricercato, permette di ottenere l’indirizzo di memoria. A chiavi diverse corrispondono indirizzi diversi. è difficile prevedere l’inserimento di nuovi elementi (le relative chiavi devono ancora permettere l’identificazione di indirizzi diversi). Alta velocità di accesso, ma scarsa applicabilità a causa delle ipotesi restrittive. 18.11 Accesso calcolato (hashing) E’ una generalizzazione dell’accesso diretto essendo basato sulla funzione di accesso e richiedendo che la tavola sia memorizzata in una struttura sequenziale; tuttavia consente l’inserimento di nuovi elementi. Il metodo si basa su una funzione di accesso, che applicata alla chiave fornisce un numero intero minore della lunghezza della struttura sequenziale, che è a sua volta maggiore del numero di elementi da memorizzare. Il numero rappresenta l’indice dell’elemento all’interno della struttura. Purtroppo, a coppie di chiavi distinte può corrispondere lo stesso numero: problema della collisione di elementi (le chiavi sono dette sinonimi). Nasce il problema della scelta delle posizioni nella struttura sequenziale corrispondenti agli elementi in collisione. La scelta della funzione di accesso ed il criterio di gestione delle collisioni determinano la bontà dell’implementazione della tavola. I sinonimi possono essere memorizzati in catene interne o esterne alla tavola. 18.12 Memorizzazione di alberi e grafi in catene Possono essere rappresentati da una catena generalizzata, in cui nella catena principale compaiono i dati associati a tutti i nodi, accompagnati da due puntatori: 1. il primo punta ad una catena secondaria in cui compaiono tanti elementi quanti sono i nodi adiacenti a quello in esame 2. il secondo punta all’elemento successivo nella catena principale La Figura 18.10 visualizza la memorizzazione del grafo riportato in Figura 18.9. Ciascun nodo contiene il dato da memorizzare e una lista di puntatori ai nodi ai quali è collegato da un arco. 18.13 Memorizzazione di alberi e grafi in plessi Si possono usare anche i plessi: ogni elemento contiene il dato del nodo e tanti puntatori quanti sono i nodi adiacenti a quello in esame. Il plesso è particolarmente adatto a rappresentare alberi binari: in tal caso, si hanno sempre due nodi uscenti da ogni nodo dell’albero e, di conseguenza, il formato degli elementi del plesso è omogeneo e può essere riportato una volta per tutte al di fuori degli elementi del plesso. 172
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7.8 Conversioni di tipo Le conversi
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La stringa vuota è “. Una variab
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