循环连通图与非循环连通图用例

Question

我有一个具有这样结构和规则的图表：

Graph image

1. 是有向连通循环图（从上到下节点的方向）。
2. 任何父节点都可以有 0、1 或 2 个子节点。
3. 子节点可以有 1 个或 2 个父节点（根节点 n_id_1 没有父节点）。
4. 有左孩子和右孩子。父母可以有右孩子而没有左孩子，反之亦然（参见n_id_9 和n_id_2）。
5. 如果父级 (n_id_9) 有左分支 (n_id_3 - n_id_8) 且没有右分支，则它始终成为左分支 (n_id_11) 子级的父级。

此时我看到了 2 个数据结构的解决方案：

选项 1. 像这样制作一个有向连通循环图（最明显的方式）：

parent            children
   1                 2
   2                 3, 11
   3                 5, 6
   5                 9
   6                 4
   9                 10, 12
   4                 7
   12                8
   7                 8
   8                 11

我认为它的缺点 - 难以渲染和维护。

选项 2。制作一个有向连通无环图，其中每个父母可以有 3 个孩子：左、右和第三个（不知道如何更好地称呼它）。例如，n_id_2 有 左孩子 n_id_3，没有 右孩子 和 第三个孩子 n_id_11。对于失踪的孩子，我们应该指定null。

parent            children (left, right, third)
   1                 2, null, null 
   2                 3, null, 11
   3                 5, 6, 8
   5                 9, null, null
   6                 4, null, null
   9                 null, 10, 12
   4                 7, null, null
   12                null, null, null
   7                 null, null, null
   8                 null, null, null

现在我们有了一个没有循环的树，因此渲染和遍历数据要容易得多。我看到了这个缺点 - 如果由于某种原因规格会改变 - 可能更难改变。我更喜欢这个。

所以问题是：

1. 还有其他解决方案吗？

2. 您如何看待我提供的解决方案？

感谢您的评价。

Answer 1

这实际上取决于您需要在图表上执行哪些操作。根据您的评论，您只需要编辑图形而不执行任何昂贵的计算，因此从可用性的角度来看更适合您的表示。

就个人而言，我会采用您的第二种解决方案，对于具有此类属性的图形来说，这似乎更自然，我只会描述它有点不同：
该图可以表示为节点的序列，每个节点可能有一个左和右子分支和一个后继 strong>（也就是你所说的third）。两个子分支都是可选的；没有后继者意味着序列的结束。子分支又是一系列相同类型的节点。

这为您提供了一个简单的递归结构，我觉得这很容易推理（当然是 YMMV）。

附带说明：这个图不是循环的，只有它的无向对应物是。