subtreeとは？初心者でもわかる基本と使い方共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

subtreeとは？

subtreeは木構造の専門用語で、ある「ノード（頂点）」とそのすべての子孫を含む部分を指します。日本語では「木の部分木」や「部分木」と呼ばれることが多く、データ構造の理解にとても役立つ考え方です。

木はノードと枝でつながったデータの集まりで、各ノードは0個以上の子ノードを持つことができます。subtreeは、特定のノードを根とする「木の切り出し」とも言えます。つまり、ノードを起点にして、そのノードとそのすべての子ども・孫・...を含む部分のことです。

実例で考える

次のような小さな木を想像してください。Aが根で、Aの子にBとC、Bの子にDとE、Cの子にFがあるとします。

<th>ノード

子ノード
A	B, C
B	D, E
C	F
D	—
E	—
F	—

この木で「subtree rooted at B」を取ると、ノードBとその子ノードD、Eを含む部分木になります。要は「Bを根とする小さな木」です。subtreeという考え方は、データの分割・検索・更新を効率的に考えるうえでとても便利です。

日常的な例え

プログラムだけでなく、HTMLのDOM（文書オブジェクトモデル）にも subtree の考え方が使われます。HTMLのある要素を中心とした、その子要素すべてを含む部分がその要素のsubtreeです。ウェブページの一部を切り出して処理するときに、どの範囲を「サブツリー」とみなすかを決めるのに役立ちます。

サブツリーを操作するコツ

実務や競技プログラミングでサブツリーを扱う際のポイントは次の通りです。

1. 根を決めて、そのノードをスタート点として探索を始める

2. 子ノードを再帰的に処理して、すべての子孫を訪問する

3. サブツリーのサイズを数えたり、合計値を求めたりする場合は、訪問の回数を利用して効率化する

補足: どんな場面で使うのか

・木構造のデータベース処理や検索アルゴリズムで、部分木を切り出して比較する場合

・ソースコードのツリー状の分解や、ファイルシステムのディレクトリ構造の処理における参照範囲の決定

このようにsubtreeは、木構造を理解するうえで欠かせない基本概念です。初心者のうちは「ノードとその descendant をまとめて一本の木として扱う」という視点を持つと学習が進みやすいでしょう。

最後に、実際に手を動かして確かめるのが一番の近道です。図を書いて、ノードと子孫を色分けしてみると、どの部分が subtree になるのかが直感的に分かるようになります。プログラミングの勉強を始めたばかりの人にも、木とサブツリーの関係をしっかり理解できるよう手伝ってくれる概念です。

subtreeの関連サジェスト解説

git subtree とは: git subtree とは、別のリポジトリを自分のリポジトリの中の一部のディレクトリとして組み込む方法のことです。リポジトリ同士をつなぎ、外部のコードを自分のプロジェクトに取り込みながら、1つのリポジトリとして管理できるのが特徴です。従来のサブモジュール（submodules）と比べて、クローン時に別リポジトリを別管理する手間が少なく、1つの履歴にまとまるため履歴の追跡がしやすい点がメリットです。ただし、外部コードの更新や自分側での変更を取り込む操作が少し複雑になることもあります。外部リポジトリを組み込む基本的な流れは以下のとおりです。まず外部リポジトリを取り込む準備として、リモートを追加します。 git remote add -f otherrepo https://github.com/otheruser/otherrepo.git このコマンドはリモートを追加して同時に最新を取得します。次に subtree を使って組み込みます。 git subtree add --prefix=path/to/dir otherrepo main --squash このコマンドは外部リポジトリの main ブランチを path/to/dir に追加します。 --squash を付けると外部リポジトリの履歴を1つのコミットにまとめます。履歴を全部残したい場合は --squash を省略してください。外部リポジトリの更新を取り込むには次のようにします。 git subtree pull --prefix=path/to/dir otherrepo main --squash 自分のこの部分の変更を外部リポジトリへ反映したい場合は push を使います。 git subtree push --prefix=path/to/dir otherrepo main Subtree と Submodule の違いにも触れておくと、Subtree は1つの履歴に統合されクローンが楽、管理が一元化されます。一方 Submodule は別リポジトリとして管理されるため、初期化や更新の手順が増え、初心者には難しく感じやすいです。使う場面の例としては、ライブラリを自分のプロジェクトに組み込みつつ外部更新を時々取り込みたい場合などが挙げられます。ただし大きなリポジトリを組み込む場合は履歴が膨らむので注意が必要です。要点をまとめると、git subtree は外部コードを1つのリポジトリ内で管理する強力な方法であり、使い方を誤らなければ更新作業を簡略化できます。初心者はまず基本的な add と pull の流れを覚えると良いでしょう。

subtreeの同意語

部分木: 木構造の中で、あるノードとそのすべての子孫からなる部分を指す基本概念。データ構造の分解や探索の単位として使われます。
サブツリー: subtree の日本語表記（カタカナ名）。データ構造・アルゴリズムの文脈や Git の操作などで頻繁に用いられる外来語。部分木とほぼ同義に使われることが多いです。
下位木: 木の階層構造のうち、特定のノードを起点とする下位の木を指す表現。部分木と同義として扱われる場面が多いです。
子木: あるノードの子を起点として展開する木を指す言い方。日常的な技術解説で使われることがあります。
部分木構造: 構造的には「部分木」という意味の正式な表現。論文や技術文書でよく使われます。
木の一部: 木全体の一部を指す一般的な言い方。曖昧さを避けたい場合は『部分木』と同義として使われます。