كومة

الكومة هي نوع من بنية البيانات المتخصصة المستخدمة في برمجة الكمبيوتر والتي تعتمد على مبدأ قائمة الانتظار ذات الأولوية. تُستخدم الأكوام عادةً لتخزين مجموعة من البيانات في الذاكرة. الكومة عبارة عن بنية بيانات تشبه الشجرة حيث تكون كل عقدة أصل أكبر من أو تساوي أبنائها. تُستخدم الكومة بشكل شائع في نظام التشغيل وتصميم الخوارزمية ويتم تنفيذها عادةً كشجرة ثنائية.

تتكون الأكوام من بنية هرمية قائمة على الشجرة والتي يتم تنفيذها عادةً كمصفوفة. كل عقدة في الشجرة لها أولوية مرتبطة بها، والعقدة الجذرية للشجرة هي العقدة ذات الأولوية العليا. من الممكن أن يتم فرز الكومة جزئيًا، مع حذف العناصر ذات الأولوية الأدنى من أجل الراحة والأداء.

يتم استخدام الكومة لأغراض عديدة، بما في ذلك خوارزميات الفرز مثل الكومة، وقوائم الانتظار ذات الأولوية، وخوارزميات التحديد، وغيرها من الاستخدامات التي تتطلب الوصول الفعال إلى البيانات. يمكن استخدام الأكوام لتخزين واسترجاع الحد الأقصى أو الحد الأدنى للعنصر في مجموعة البيانات بسرعة. علاوة على ذلك، يمكن استخدام الأكوام كبنية بيانات لمجموعة متنوعة من الخوارزميات، مثل خوارزمية ديكسترا وخوارزمية بريم التي تستخدم لحل مشكلة أقصر مسار.

يمكن تنفيذ الأكوام بعدة لغات برمجة مختلفة. اللغات شائعة الاستخدام لتنفيذ الكومة تشمل C أو C++ وJava وPython وJavaScript. يمكن أن يختلف تنفيذ بنية بيانات الكومة من لغة إلى أخرى، إلا أن المبادئ الأساسية وراء البنية تظل كما هي.

بشكل عام، تعد بنية الكومة بنية بيانات قوية لتطبيقات برمجة الكمبيوتر ويمكن استخدامها في العديد من الخوارزميات لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة. فهو يسمح بالوصول السريع إلى الحد الأقصى والحد الأدنى من العناصر حسب الحاجة، كما أنه فعال للاستخدام كقائمة انتظار ذات أولوية.