树的双亲表示法

此前写过二叉树的顺序存储和链式存储,此篇文章将介绍普通树是如何存储的...


通常,存储具有普通树结构数据的方法有 3 种:

  1. 双亲表示法
  2. 孩子表示法
  3. 孩子兄弟表示法

而本篇文章将优先介绍双亲表示法!!!

双亲表示法采用顺序表(数组)存储普通树,其实现的核心思想是:顺序存储各个节点的同时,给各节点附加一个记录其父节点位置的变量

图 1 普通树

双亲表示法存储图 1 中普通树,其存储状态如图 2 所示 :

图 2 双亲表示法存储普通树示意图

注意!!!根节点没有父节点,因此根节点记录父节点位置的变量通常置为 -1 

树的双亲表示法的代码实现

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_SIZE 100  // 宏定义树中结点的最大数量

typedef struct Snode{
    char data;
    int parent;
} PTNode;

typedef struct{
    PTNode tnode[MAX_SIZE];  // 存放树中所有结点
    int n;  // 结点数
} PTree;

PTree *InitPNode(PTree *tree){
    int j;
    char ch;
    printf("请输入节点个数:\n");  // 10 
    scanf("%d", &(tree->n));
    printf("请输入结点的值和其双亲位于数组中的位置下标:\n");
    for(int i = 0; i < tree->n; i++){
    	getchar();  // 作用: 读取回车符 
        scanf("%c %d", &ch, &j);
        tree->tnode[i].data = ch;
        tree->tnode[i].parent = j;
    }
    return tree;
}

void FindParent(PTree *tree){
    char a;
    int isfind = 0;  // 是否找到的标志 
    printf("请输入要查询的结点值:\n");
    getchar();  // 作用: 读取回车符 
    scanf("%c", &a);  // C
    for(int i = 0; i < tree->n; i++){
        if(tree->tnode[i].data == a){
            isfind = 1;
            int ad = tree->tnode[i].parent;
            printf("%c的父节点为 %c,存储位置下标为 %d", a, tree->tnode[ad].data, ad);
            break;
        }
    }
    if(isfind == 0){
        printf("树中无此节点");
    }
}

int main(void){
	PTree *tree = (PTree*)malloc(sizeof(PTree));
	// 初始化数组(数组数据项为" ",父节点位置为 0) 
    for(int i = 0; i < MAX_SIZE; i++){
        tree->tnode[i].data = ' ';
        tree->tnode[i].parent = 0;
    }
    tree = InitPNode(tree);
    FindParent(tree);
	return 0;
}

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