python树长子兄弟链存储结构（孩子兄弟链存储结构）

news2024/11/28 4:33:02

长子兄弟链存储结构（孩子兄弟链存储结构）解释：

长子兄弟链存储结构是一种树的存储结构，它使用孩子兄弟表示法（也称作左孩子右兄弟表示法）来表示树的结构。这种表示方法主要用于存储一般的树，而不是二叉树。

在长子兄弟链存储结构中，树中的每个节点都有两个指针：一个指向它的第一个孩子节点，另一个指向它的右边（兄弟）的节点。这种表示方法使用了类似链表的结构，使得树的每个节点可以灵活地连接到它的子节点和兄弟节点。

使用长子兄弟链存储结构，可以有效地表示任意形状的树，而且在进行树的遍历和操作时也相对容易。这种存储结构的主要优点是节省空间，因为不需要额外的指针来表示左右子树，同时也便于实现树的各种操作，如插入、删除和查找等。长子兄弟链存储结构在树的应用中具有一定的灵活性和效率。

代码：

class BENode():
    def __init__(self,data,son=None,brother=None):
        self.data=data
        self.son=son
        self.brother=brother

class BEStree():
    def __init__(self):
        self.data=[]

    # 建立根节点,并存储在self.data中
    def create_t(self,e):
        a = BENode(e)
        self.data.append(a)

    # 建立节点与节点之间关系,并存储在self.data中,brother的存储优先级<son的存储优先级(增加节点)
    def create_other(self,i,son=None,brother=None):#i为节点的下标
        if son!=None:
            s = BENode(son)
            self.data.append(s)
            self.data[i].son = s
        if brother!=None:
            b = BENode(brother)
            self.data.append(b)
            self.data[i].brother=b

    # 删除节点值
    def delx(self,e):
        for i in range(len(self.data)):# 从节点属性删除节点值
            if self.data[i].brother != None:
                if self.data[i].brother.data==e:
                    self.data[i].brother.data=None
                    break
            if self.data[i].son != None:
                if self.data[i].son.data==e:
                    self.data[i].son.data=None
                    break
        for i in range(len(self.data)):# 从存储结构删除
            if self.data[i].data==e:
                self.data[i].data=None
                break

    #修改节点值,将e修改为n_e
    def change(self,e,n_e):
        for i in range(len(self.data)):# 从节点属性修改节点值
            if self.data[i].brother!=None:
                if self.data[i].brother.data==e:
                    self.data[i].brother.data=n_e
                    break
            if self.data[i].son != None:
                if self.data[i].son.data==e:# 从存储结构修改
                    self.data[i].son.data=n_e
                    break
        for i in range(len(self.data)):
            if self.data[i].data==e:
                self.data[i].data=n_e
                break

    # 查询节点值,返回节点
    def find(self,e):
        for i in range(len(self.data)):
            if self.data[i].data==e:
                return self.data[i]

    #先序遍历,传入的t的参数为self.data[0]
    def display_f(self,t):
        if t!=None:
            print(t.data,end=' ')
            self.display_f(t.son)
            self.display_f(t.brother)

    #后序遍历
    def display_t(self,t):
        if t!=None:
            self.display_t(t.son)
            self.display_t(t.brother)
            print(t.data,end=' ')

    #中序遍历
    def display_m(self,t):
        if t!=None:
            self.display_m(t.son)
            print(t.data,end=' ')
            self.display_m(t.brother)

a = BEStree()
a.create_t('A')
a.create_other(0,'B')
a.create_other(1,'D','C')
a.create_other(2,'G')
a.create_other(3,'E')
a.create_other(5,None,'F')
#后序遍历
a.display_t(a.data[0])
print()
#中序遍历
a.display_m(a.data[0])
print()
#先序遍历
a.display_f(a.data[0])
print()
# 改变值
a.change('A',"10")
a.display_f(a.data[0])
print()
# 删除值
a.delx('10')
a.display_f(a.data[0])