树的存储结构：双亲表示法详解

"树的存储结构--双亲表示法是树与二叉树课程中的一个重要概念，主要用于描述树的存储方案。这种方法通过一组地址连续的存储空间来存储树的所有节点，每个节点包含数据域和一个指向其双亲节点的指针。双亲表示法强调了节点之间的层级关系，便于实现对树的各种操作。 在树的基本概念中，树是一种非线性数据结构，可以表示各种现实世界的问题，如文件系统的“资源管理器”界面、行政管理结构或家族关系。一棵树由n个节点组成，n可以等于0（表示空树），也可以大于0。对于非空树，有一个特殊的节点称为树根，它没有前驱节点，但可以有零个或多个子节点。其他节点可以被分为m个互不相交的子集，每个子集又是一棵子树。 树的表示方法有很多种，包括层次表示法、集合表示法、凹凸图表示法和广义表表示法。层次表示法按照节点的层次进行排列，子节点位于父节点的下方。集合表示法用圆圈表示节点并用包含关系描绘节点间的联系。凹凸图表示法通过缩进来展示节点的层次关系。广义表表示法则用括号和名称来表达树的结构，根节点的名称后跟括号内的子树表示。 在树的术语中，节点的度是指其子树的数量，树的度是所有节点度的最大值。叶节点是没有子节点的节点，分支节点是有子节点的节点，除了根节点外，它们也称为内部节点。孩子节点是某节点的子树的根，而双亲节点则是孩子的上级节点。具有相同双亲的节点被视为兄弟节点。 双亲表示法在实际编程中特别有用，因为它允许快速访问节点的双亲，从而方便地进行遍历和搜索操作。例如，在构建文件系统或数据库索引时，这种表示法能够有效地组织和检索数据。然而，它并不适用于所有的树操作，特别是那些需要频繁访问子节点的情况，此时可能需要采用其他表示法，如孩子链表表示法或二叉树表示法。"