Qu'est-ce qu'un arbre quadruple?
Un quad-tree, parfois un quadtree, un Q-tree ou un QT, est un terme informatique qui désigne une méthode d'organisation des données en quatre quadrants. Les bases de données utilisent parfois des quadruples pour stocker et retrouver leurs enregistrements. Ce type de structure organisationnelle fonctionne particulièrement bien pour trouver un bit ou un pixel particulier dans une image en deux dimensions.
Le quadrilatère suit quelque peu la structure de données arborescente couramment utilisée en informatique. La structure de données de l'arborescence normale ressemble à une arborescence inversée, dans laquelle un ou plusieurs nœuds parents sont connectés à un ou plusieurs nœuds enfants. Chaque autre nœud de l'arborescence a un nœud parent et peut avoir un nombre quelconque de nœuds enfants, y compris zéro.
Contrairement à une structure de données arborescente normale, une structure arborescente en quadrilatère nécessite que chaque nœud interne ait exactement quatre nœuds enfants. Lors de l'illustration de la plupart des structures quadri-arborescentes, vous verrez un nœud auquel sont accrochés quatre nœuds enfants, avec des lignes reliant le nœud parent à ses nœuds enfants. L'illustration peut continuer, avec quatre nœuds enfants supplémentaires suspendus à chacun des quatre nœuds enfants d'origine.
D'autres fois, l'illustration d'un quadrilatère sera une région ou un carré. Lorsque la région atteint sa capacité maximale de stockage de données, elle est divisée en quatre quadrants. Normalement, les régions et les quadrants sont des carrés, bien qu'ils puissent également être des rectangles ou d'autres formes.
Un quad-tree est une bonne structure de données pour organiser les pixels dans une photo et pour organiser des graphiques informatiques. L'image peut être divisée en quadrants et chaque quadrant peut être divisé en quatre autres. Ceci peut être répété encore et encore jusqu'à atteindre le niveau de pixels individuels. Si un quadrant contient des pixels de la même couleur, il n'y a aucune raison de diviser davantage le quadrant.
Bien que les données stockées dans une structure en quadrilatère puissent nécessiter beaucoup d'espace de stockage par rapport à d'autres méthodes d'organisation des données pour les graphiques informatiques, la structure en quadrilatère présente plusieurs avantages. Tout d'abord, vous pouvez supprimer l'intégralité de la photo ou du graphique en une seule étape en effaçant le nœud racine, qui efface également tous ses nœuds enfants. Deuxièmement, vous pouvez rapidement réduire la résolution d'une photo en effaçant simplement le niveau final des nœuds enfants. Cela réduira ainsi la quantité d'espace de stockage nécessaire. Enfin, il est plus facile de trouver une zone particulière de la photographie pour la manipulation d’images avec la structure en quadrilatère.
Les arbres quadruples sont également utilisés dans quelques situations, y compris l'indexation spatiale. Bien que les quadruples soient limités à des images en deux dimensions, la représentation d’une image en trois dimensions peut suivre une structure similaire, appelée octree, qui est la subdivision d’un cube en huit enfants.