Merge pull request #283 from oldcorvus/main

Add tree data structure

content/chapter 10/10.1- data structures (queue-stack-lists).md

@@ -1,5 +1,5 @@
 
-در این قسمت به بررسی مواردی مهم از سختمان داده در زبان گو می‌پردازیم و این آموزش مناسب افرادی هست که با مباحث ساختمان داده آشنایی داشته باشند.
+در این قسمت به بررسی مواردی مهم از ساختمان داده در زبان گو می‌پردازیم و این آموزش مناسب افرادی هست که با مباحث ساختمان داده آشنایی داشته باشند.
 
 ## 10.1.1  Queue in Golang 
 
@@ -775,3 +775,159 @@ value = A, prev = , next = &{B 0xc000070060 0xc000070020}
 ```
 
 
+## 10.1.5  Tree in Go
+
+درخت به عنوان یک ساختمان داده غیرخطی تعریف می‌شود که از مجموعه‌ای از گره‌ها تشکیل شده است، و این گره‌ها توسط یال‌ها به یکدیگر متصل شده‌اند
+
+خواص یک درخت:
+
+- درخت از یک گره ریشه و صفر یا چند درخت فرعی متصل به آن تشکیل شده است
+- گره ریشه بالاترین گره درخت است
+- گره‌های برگ گره‌هایی هستند که هیچ فرزندی ندارند
+- عمق یک گره تعداد یال‌ها بین ریشه و خودش است
+- ارتفاع یک گره تعداد یال‌ها بین خودش و دورترین گره برگ در زیردرخت خود است
+
+‍‍
+```go
+package main
+
+import "fmt" 
+
+// Tree represents a tree structure. 
+type Tree struct { 
+	root *TreeNode 
+}
+
+// TreeNode represents a node in the tree.
+type TreeNode struct {
+	data int
+	children []*TreeNode
+}
+
+// insertTree adds a new node with the given data as the root node of the tree.
+func (tree *Tree) insertTree(data int) {
+	if tree.root == nil { 
+		tree.root = &TreeNode{data: data} 
+	} 
+}
+
+// InsertNode adds a new node with the given data as a child of the specified node.
+func (node *TreeNode) insertNode(data int) *TreeNode {
+	newNode := &TreeNode{data: data}
+	node.children = append(node.children, newNode)
+	return newNode
+}
+
+// deleteTree removes the specified node, starting from the root of the tree.
+func (tree *Tree) deleteFromRoot(nodeToDelete *TreeNode) {
+	tree.root = tree.root.deleteNode(nodeToDelete) 
+}
+
+// deleteNode recursively removes the specified node and its descendants from the current node's children.
+func (node TreeNode) deleteNode(nodeToDelete *TreeNode) *TreeNode {
+	var updatedChildren []*TreeNode	
+	for _, child := range node.children {
+
+		if child != nodeToDelete {
+			updatedChildren = append(updatedChildren, child.deleteNode(nodeToDelete))
+		}
+	}
+
+	node.children = updatedChildren
+	return &node
+}
+
+// traverseFromRoot initiates a traversal of the tree starting from the root node.
+func (tree *Tree) traverseFromRoot() {
+	tree.root.traverse()
+}
+
+// searchFromRoot searches for a node with the specified data starting from the tree's root.
+func (tree *Tree) searchFromRoot(data int) *TreeNode {
+	if tree.root != nil {
+		node := tree.root.searchFromNode(data)
+		return node
+	}
+
+	return nil
+}
+
+// searchFromNode searches for a node with the specified data starting from the current node.
+func (node *TreeNode) searchFromNode(data int) *TreeNode {
+	if node.data == data {
+		return node
+	}
+	for _, child := range node.children {
+		if foundNode := child.searchFromNode(data); foundNode != nil {
+			return foundNode
+		}
+	}
+
+	return nil
+}
+// traverse performs a recursive traversal starting from the current node.
+func (node *TreeNode) traverse() {
+	if node == nil {
+		return
+	}
+
+	fmt.Printf("%d ", node.data)
+	for _, child := range node.children {
+		child.traverse()
+	}
+}
+
+func main() {
+	// Creating a Tree instance
+	tree := Tree{}
+
+	// Inserting nodes
+	tree.insertTree(1)
+	tree.root.insertNode(2)
+	node3 := tree.root.insertNode(3)
+	node4 := tree.root.insertNode(4)
+	node3.insertNode(5)
+	node3.insertNode(6)
+	node4.insertNode(7)
+
+	// Traversing and printing nodes
+	fmt.Println("Traverse from root:")
+	tree.root.traverse()
+
+	// Searching for node
+	fmt.Println("\nSearch for node 3:")
+	node := tree.searchFromRoot(3)
+	if node != nil {
+		fmt.Println("node found")
+	} else {
+		fmt.Println("node not found")
+	}
+
+	fmt.Println("Search for node 8:")
+	node8 := tree.searchFromRoot(8)
+	if node8 != nil {
+		fmt.Println("node found")
+	} else {
+		fmt.Println("node not found")
+	}
+
+	// Deleting a node
+	fmt.Println("After deleting node 3:")
+	tree.deleteFromRoot(node3)
+	tree.root.traverse()
+}
+
+```
+
+خروجی برنامه بالا:
+
+```go
+Traverse from root:
+1 2 3 5 6 4 7 
+Search for node 3
+node found
+Search for node 8
+node not found
+After deleting node 3:
+1 2 4 7
+```