public ArbolB(int orden, string nombreArchivo, IFabricaTextoTamañoFijo <T> fabrica)
{
// Se guardan los parámetros recibidos
_archivoNombre = nombreArchivo;
_fabrica = fabrica;
// Se abre la conexión al archivo
_archivo = new FileStream(_archivoNombre, FileMode.OpenOrCreate, FileAccess.ReadWrite, FileShare.Read);
// Se obtienen los valores del encabezado del archivo
_raiz = Utilidades.LeerEntero(_archivo, 0);
_ultimaPosicionLibre = Utilidades.LeerEntero(_archivo, 1);
Tamaño = Utilidades.LeerEntero(_archivo, 2);
Orden = Utilidades.LeerEntero(_archivo, 3);
Altura = Utilidades.LeerEntero(_archivo, 4);
// Se corrigen los valores del encabezado cuando el archivos no existe previamente
if (_ultimaPosicionLibre == Utilidades.ApuntadorVacio)
{
_ultimaPosicionLibre = 0;
}
if (Tamaño == Utilidades.ApuntadorVacio)
{
Tamaño = 0;
}
if (Orden == Utilidades.ApuntadorVacio)
{
Orden = orden;
}
if (Altura == Utilidades.ApuntadorVacio)
{
Altura = 1;
}
if (_raiz == Utilidades.ApuntadorVacio)
{
// Se crea la cabeza del árbol vacía
// para evitar futurs errores
NodoB <T> nodoCabeza = new NodoB <T>(Orden, _ultimaPosicionLibre, Utilidades.ApuntadorVacio, _fabrica);
_ultimaPosicionLibre++;
_raiz = nodoCabeza.Posicion;
nodoCabeza.GuardarNodoEnDisco(_archivo, _tamañoEncabezadoBinario);
}
// Si el archivo existe solamente se actualizan los encabezados, sino
// se crea y luego se almacenan los valores iniciales
GuardarEncabezado();
}
public override T Obtener(string llave)
{
int posicion = -1;
NodoB <T> nodoObtenido = ObtenerRecursivo(_raiz, llave, out posicion);
if (nodoObtenido == null)
{
throw new InvalidOperationException("La llave indicada no está en el árbol.");
}
else
{
return(nodoObtenido.Datos[posicion]);
}
}
public override bool Contiene(string llave)
{
int posicion = -1;
NodoB <T> nodoObtenido = ObtenerRecursivo(_raiz, llave, out posicion);
if (nodoObtenido == null)
{
return(false);
}
else
{
return(true);
}
}
private void RecorrerPostOrdenRecursivo(int posicionActual, StringBuilder texto)
{
if (posicionActual == Utilidades.ApuntadorVacio)
{
return;
}
NodoB <T> nodoActual = NodoB <T> .LeerNodoDesdeDisco(_archivo, _tamañoEncabezadoBinario, Orden, posicionActual, _fabrica);
for (int i = 0; i < nodoActual.Hijos.Count; i++)
{
RecorrerPreOrdenRecursivo(nodoActual.Hijos[i], texto);
}
EscribirNodo(nodoActual, texto);
}
private void EscribirNodo(NodoB <T> nodoActual, StringBuilder texto)
{
for (int i = 0; i < nodoActual.Llaves.Count; i++)
{
if (nodoActual.Llaves[i] != "")
{
texto.AppendLine(nodoActual.Llaves[i].ToString());
texto.AppendLine(nodoActual.Datos[i].ToString());
texto.AppendLine("---------------");
}
else
{
break;
}
}
}
internal void SepararNodo(string llave, T dato, int hijoDerecho, NodoB <T> nuevoNodo, ref string llavePorSubir, ref T datoPorSubir)
{
if (!Lleno)
{
throw new Exception("Uno nodo solo puede separarse si está lleno");
}
// Incrementar el tamaño de las listas en una posición
Llaves.Add("%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%");
Datos.Add(dato);
Hijos.Add(Utilidades.ApuntadorVacio);
// Agregar los nuevos elementos en orden
AgregarDato(llave, dato, hijoDerecho, false);
// Obtener los valores a subir
int mitad = (Orden / 2);
llavePorSubir = Llaves[mitad];
datoPorSubir = Datos[mitad];
Llaves[mitad] = "%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%";
// Llenar las llaves y datos que pasan al nuevo nodo
int j = 0;
for (int i = mitad + 1; i < Llaves.Count; i++)
{
nuevoNodo.Llaves[j] = Llaves[i];
nuevoNodo.Datos[j] = Datos[i];
Llaves[i] = "%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%";
j++;
}
// Llenar los hijos que pasan al nuevo nodo
j = 0;
for (int i = mitad + 1; i < Hijos.Count; i++)
{
nuevoNodo.Hijos[j] = Hijos[i];
Hijos[i] = Utilidades.ApuntadorVacio;
j++;
}
Llaves.RemoveAt(Llaves.Count - 1);
Datos.RemoveAt(Datos.Count - 1);
Hijos.RemoveAt(Hijos.Count - 1);
}
private void RecorrerInOrdenRecursivo(int posicionActual, StringBuilder texto)
{
if (posicionActual == Utilidades.ApuntadorVacio)
{
return;
}
NodoB <T> nodoActual = NodoB <T> .LeerNodoDesdeDisco(_archivo, _tamañoEncabezadoBinario, Orden, posicionActual, _fabrica);
for (int i = 0; i < nodoActual.Hijos.Count; i++)
{
RecorrerInOrdenRecursivo(nodoActual.Hijos[i], texto);
if ((i < nodoActual.Llaves.Count) && (nodoActual.Llaves[i] != "%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%"))
{
miListado.Add(nodoActual.Datos[i].ToString());
texto.AppendLine(nodoActual.Llaves[i].ToString());
texto.AppendLine(nodoActual.Datos[i].ToString());
texto.AppendLine("---------------");
}
}
}
private void AgregarRecursivo(int posicionNodoActual, string llave, T dato)
{
NodoB <T> nodoActual = NodoB <T> .LeerNodoDesdeDisco(_archivo, _tamañoEncabezadoBinario, Orden, posicionNodoActual, _fabrica);
if (nodoActual.PosicionExactaEnNodo(llave) != -1)
{
throw new InvalidOperationException("La llave indicada ya está contenida en el árbol.");
}
if (nodoActual.EsHoja)
{
// Se debe insertar en este nodo, por lo que se hace la llamada
// al método encargado de insertar y ajustar el árbol si es necesario
Subir(nodoActual, llave, dato, Utilidades.ApuntadorVacio);
GuardarEncabezado();
}
else
{
// Se hace una llamada recursiva, bajando en el subarbol
// correspondiente según la posición aproximada de la llave
AgregarRecursivo(nodoActual.Hijos[nodoActual.PosicionAproximadaEnNodo(llave)], llave, dato);
}
}
private NodoB <T> ObtenerRecursivo(int posicionNodoActual, string llave, out int posicion)
{
NodoB <T> nodoActual = NodoB <T> .LeerNodoDesdeDisco(_archivo, _tamañoEncabezadoBinario, Orden, posicionNodoActual, _fabrica);
posicion = nodoActual.PosicionExactaEnNodo(llave);
if (posicion != -1)
{
return(nodoActual);
}
else
{
if (nodoActual.EsHoja)
{
return(null);
}
else
{
int posicionAproximada = nodoActual.PosicionAproximadaEnNodo(llave);
return(ObtenerRecursivo(nodoActual.Hijos[posicionAproximada], llave, out posicion));
}
}
}
internal static NodoB <T> LeerNodoDesdeDisco(FileStream archivo, int tamañoEncabezado, int orden, int posicion, IFabricaTextoTamañoFijo <T> fabrica)
{
if (archivo == null)
{
throw new ArgumentNullException("archivo");
}
if (tamañoEncabezado < 0)
{
throw new ArgumentOutOfRangeException("tamañoEncabezado");
}
if ((orden < OrdenMinimo) || (orden > OrdenMaximo))
{
throw new ArgumentOutOfRangeException("orden");
}
if (posicion < 0)
{
throw new ArgumentOutOfRangeException("posicion");
}
if (fabrica == null)
{
throw new ArgumentNullException("fabrica");
}
// Se crea un nodo nulo para poder acceder a las
// propiedades de tamaño calculadas sobre la instancia
// el dato de la instancia del nodo
NodoB <T> nuevoNodo = new NodoB <T>(orden, posicion, 0, fabrica);
// Se crea un buffer donde se almacenarán los bytes leidos
byte[] datosBinario = new byte[nuevoNodo.TamañoEnBytes];
// Variables a ser utilizadas luego de que el archivo sea leido
string datosCadena = ""; string[] datosSeparados = null; int PosicionEnDatosCadena = 1;
// Se ubica la posición donde deberá estar el nodo y se lee desde el archivo
archivo.Seek(nuevoNodo.CalcularPosicionEnDisco(tamañoEncabezado), SeekOrigin.Begin);
archivo.Read(datosBinario, 0, nuevoNodo.TamañoEnBytes);
// Se convierten los bytes leidos del archivo a una cadena
datosCadena = Utilidades.ConvertirBinarioYTexto(datosBinario);
// Se quitan los saltos de línea y se separa en secciones
datosCadena = datosCadena.Replace(Utilidades.TextoNuevaLinea, "");
datosCadena = datosCadena.Replace("".PadRight(3, Utilidades.TextoSeparador), Utilidades.TextoSeparador.ToString());
datosSeparados = datosCadena.Split(Utilidades.TextoSeparador);
// Se se obtiene la posición del Padre
nuevoNodo.Padre = Convert.ToInt32(datosSeparados[PosicionEnDatosCadena]);
PosicionEnDatosCadena++;
// Se asignan al nodo vacío los hijos desde la cadena separada
for (int i = 0; i < nuevoNodo.Hijos.Count; i++)
{
nuevoNodo.Hijos[i] = Convert.ToInt32(datosSeparados[PosicionEnDatosCadena]);
PosicionEnDatosCadena++;
}
// Se asignan al nodo vacío las llaves desde la cadena separada
for (int i = 0; i < nuevoNodo.Llaves.Count; i++)
{
nuevoNodo.Llaves[i] = datosSeparados[PosicionEnDatosCadena];
PosicionEnDatosCadena++;
}
// Se asignan al nodo vacío los datos la cadena separada
for (int i = 0; i < nuevoNodo.Datos.Count; i++)
{
datosSeparados[PosicionEnDatosCadena] = datosSeparados[PosicionEnDatosCadena].Replace(Utilidades.TextoSustitutoSeparador, Utilidades.TextoSeparador);
nuevoNodo.Datos[i] = fabrica.Fabricar(datosSeparados[PosicionEnDatosCadena]);
PosicionEnDatosCadena++;
}
// Se retorna el nodo luego de agregar toda la información
return(nuevoNodo);
}
private void Subir(NodoB <T> nodoActual, string llave, T dato, int hijoDerecho)
{
// Si el nodo no está lleno, se agrega la información
// al nodo y el método termina
if (!nodoActual.Lleno)
{
nodoActual.AgregarDato(llave, dato, hijoDerecho);
nodoActual.GuardarNodoEnDisco(_archivo, _tamañoEncabezadoBinario);
return;
}
// Creo un nuevo nodo hermano
NodoB <T> nuevoHermano = new NodoB <T>(Orden, _ultimaPosicionLibre, nodoActual.Padre, _fabrica);
_ultimaPosicionLibre++;
// Datos a subir al padre luego de la separación
string llavePorSubir = "%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%";
T datoPorSubir = _fabrica.FabricarNulo();
// Se llama al método que hace la separación
nodoActual.SepararNodo(llave, dato, hijoDerecho, nuevoHermano, ref llavePorSubir, ref datoPorSubir);
// Actualizar el apuntador en todos los hijos
NodoB <T> nodoHijo = null;
for (int i = 0; i < nuevoHermano.Hijos.Count; i++)
{
if (nuevoHermano.Hijos[i] != Utilidades.ApuntadorVacio)
{
// Se carga el hijo para modificar su apuntador al padre
nodoHijo = NodoB <T> .LeerNodoDesdeDisco(_archivo, _tamañoEncabezadoBinario, Orden, nuevoHermano.Hijos[i], _fabrica);
nodoHijo.Padre = nuevoHermano.Posicion;
nodoHijo.GuardarNodoEnDisco(_archivo, _tamañoEncabezadoBinario);
}
else
{
break;
}
}
// Evaluo el caso del Padre
if (nodoActual.Padre == Utilidades.ApuntadorVacio) // Es la raiz
{
// Creo un nuevo nodo Raiz
NodoB <T> nuevaRaiz = new NodoB <T>(Orden, _ultimaPosicionLibre, Utilidades.ApuntadorVacio, _fabrica);
_ultimaPosicionLibre++;
Altura++;
// Agrego la información
nuevaRaiz.Hijos[0] = nodoActual.Posicion;
nuevaRaiz.AgregarDato(llavePorSubir, datoPorSubir, nuevoHermano.Posicion);
// Actualizo los apuntadores al padre
nodoActual.Padre = nuevaRaiz.Posicion;
nuevoHermano.Padre = nuevaRaiz.Posicion;
_raiz = nuevaRaiz.Posicion;
// Guardo los cambios
nuevaRaiz.GuardarNodoEnDisco(_archivo, _tamañoEncabezadoBinario);
nodoActual.GuardarNodoEnDisco(_archivo, _tamañoEncabezadoBinario);
nuevoHermano.GuardarNodoEnDisco(_archivo, _tamañoEncabezadoBinario);
}
else
// No es la raiz
{
nodoActual.GuardarNodoEnDisco(_archivo, _tamañoEncabezadoBinario);
nuevoHermano.GuardarNodoEnDisco(_archivo, _tamañoEncabezadoBinario);
// Cargar el nodo Padre
NodoB <T> nodoPadre = NodoB <T> .LeerNodoDesdeDisco(_archivo, _tamañoEncabezadoBinario, Orden, nodoActual.Padre, _fabrica);
Subir(nodoPadre, llavePorSubir, datoPorSubir, nuevoHermano.Posicion);
}
}
