¿Qué es un árbol binario?

Antes de aprender qué es un árbol binario, es importante que entiendas el concepto de estructura de datos y algunos de los tipos de estructuras de datos más simples con los que podemos trabajar: arrays, listas enlazadas, pilas, colas, etc. Una vez comprendidos estos conceptos podrás entender con mayor facilidad un nuevo tipo de estructura de datos fundamental pero más compleja de implementar: el árbol binario.

Un árbol binario es una estructura de datos que almacena los datos en forma de ramificaciones, como si de un árbol se tratara. Cada elemento de un árbol binario es un nodo. Este nodo podrá almacenar tanto un dato (que es el que queremos introducir) como dos referencias a dos nodos adicionales. Este nodo principal será considerado como nodo padre, mientras que los dos nodos referenciados por el nodo padre serán los nodos hijo. Del mismo modo, un nodo que no tenga referencia a otros nodos será conocido como nodo hoja.

Un nodo padre podrá tener un máximo de 2 nodos hijo, siendo este el motivo por el cual a esta estructura de datos se la conoce como árbol binario. De este árbol, debemos saber que el primer nodo de todos es el nodo raíz. A partir del nodo raíz surgen el resto de nodos, donde cada nuevo nodo hijo podrá ser padre de otros dos nodos.

Entre las principales operaciones que podemos realizar con un árbol binario, destacan:

Insertar: insertar un elemento en el árbol.
Eliminar: suprimir un elemento del árbol.
Visitar: visualizar el contenido del árbol.

Junto con el conocimiento de estas operaciones básicas, también es muy importante conocer las aplicaciones prácticas que tiene un árbol binario. Algunos de los usos más frecuentes que se le da a esta estructura de datos son:

Tabla de rutas: para enlazar los diferentes routers que forman parte de una misma red.
Árbol de decisión: algoritmo de machine learning utilizado para tareas de clasificación.
Árbol de ordenación: utilizado para ordenar diferentes elementos en función de sus propiedades.