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Questão de Algoritmos e Estrutura de Dados — Estrutura de Dados — FUNDATEC 2023

Algoritmos e Estrutura de DadosEstrutura de Dados
Código
qq896684
Banca
FUNDATEC
Órgão
PROCERGS
Ano
2023
Nível
Superior
Cargo
ANC - Analista em Computação - Ênfase em Administração de Dados
Qual é o fator de balanceamento mínimo de uma árvore AVL para garantir que a complexidade de tempo das operações de inserção e exclusão seja O(log n)?
  1. A1.
  2. B2.
  3. C3.
  4. D4.
  5. E5.
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GabaritoB — 2.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Árvore AVL - Fator de Balanceamento

Gabarito: B (2). O fator de balanceamento que aciona o rebalanceamento em uma árvore AVL é quando a diferença de alturas atinge 2 (em módulo). Embora os nós balanceados tenham FB = -1, 0 ou 1, a condição para que a complexidade O(log n) seja mantida é que o FB não ultrapasse 1; as rotações corrigem exatamente quando o FB atinge ±2. A banca considera que o "fator de balanceamento mínimo" necessário para garantir O(log n) é 2.

A árvore AVL é uma árvore binária de busca auto-balanceada onde, para cada nó, as alturas das subárvores esquerda e direita diferem em no máximo 1. Esse valor (hd - he) é chamado de fator de balanceamento (FB). Por definição, todos os nós de uma AVL devem ter FB = -1, 0 ou 1 — isso caracteriza um nó regulado. Quando um nó apresenta FB = -2 ou 2, a árvore está desbalanceada e são aplicadas rotações para restaurar o equilíbrio, garantindo que a altura permaneça O(log n). A complexidade de busca, inserção e remoção é O(log n) justamente porque nunca se permite que o FB ultrapasse 1 (em módulo), e as correções são feitas imediatamente quando atinge 2.

1FB permitido (nó balanceado)
-1, 0, 1
2FB que dispara correção
-2 ou 2
Aplica rotação
3Consequência
Altura O(log n)
Operações O(log n)
Fator de balanceamento (FB)
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Fator de balanceamento (FB): FB permitido (nó balanceado) (-1, 0, 1); FB que dispara correção (-2 ou 2, Aplica rotação); Consequência (Altura O(log n), Operações O(log n))

Alternativa A — ❌ Incorreta

Afirma que o fator de balanceamento mínimo é 1. Este é o valor máximo permitido em um nó balanceado, mas não é o gatilho para rebalanceamento. O corrige-se quando o FB atinge 2. A banca confunde candidatos que lembram que FB deve estar entre -1 e 1 e marcam 1.

Alternativa B — ✅ Correta ⟵ GABARITO

O valor que desencadeia o rebalanceamento e garante a complexidade O(log n) é 2. Conforme definição, nós com FB = ±2 exigem rotação. O texto de apoio afirma: "aplicar a operação de rotação necessária" quando "fb = -2 ou 2".

Alternativa C — ❌ Incorreta

3 não é o fator de balanceamento mínimo relevante. Não há definição de FB = 3 para AVL; é um valor já fora do padrão.

Alternativa D — ❌ Incorreta

4 segue a mesma lógica, sendo um valor superior ao necessário para desbalanceamento.

Alternativa E — ❌ Incorreta

5 também não corresponde ao conceito.

NÃO CAIA NESSA!

A banca troca o valor de FB permitido (1) pelo valor que dispara a correção (2). Candidatos desatentos lembram que FB deve ser -1,0,1 e marcam 1, mas a pergunta pede o "fator de balanceamento mínimo para garantir O(log n)" — que é o limite que, quando alcançado, exige rotação para manter o balanceamento. Fique atento: a definição de AVL diz que o FB de cada nó deve ser -1, 0 ou 1; o desbalanceamento ocorre em ±2.

Gabarito: letra B (2).

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