二叉树数据结构的扁平数组表示答案

【问题标题】：Flattened array representation for a Binary Tree data structure二叉树数据结构的扁平数组表示
【发布时间】：2021-04-04 11:53:23
【问题描述】：

我碰巧遇到了二叉树数据结构的扁平数组表示，其中树上的所有值都存储在与索引树对应的数组中。

我想知道如何在没有叶节点的数组索引处存储空值。我假设引用是在 Java 中的。在 C++ 中，我们如何获得一个不等于 0 的空值。我们应该使用指针数组来代替吗？一种允许指针指向节点值（如果存在）或假定为nullptr（当节点值为空时）的一种。

我不打算使用 C++ 中的 NULL 值，因为它等于 0 整数，这在整数数组的情况下会导致冲突。

如果您需要澄清，请告诉我。

【问题讨论】：

你可以通过要求最后一层从左到右填充来规避这个问题，在这种情况下你只需要知道数组的填充前缀有多长（=树的大小)。
您可以存储指向动态分配对象的指针。如果你想避免动态分配，你可以存储std::optional<T>，它在内部保存T。
Norrius 所指的属性意味着它通常被称为“二叉堆”，并且确保存储节点以保证这种约束的过程有时被称为“堆”数组。见：en.wikipedia.org/wiki/Binary_heap
评论：为什么这个 Q 被否决了？我觉得没那么糟糕。尽管尝试过的代码示例可能会有所帮助。
如果您的数组包含int 的元素，则没有其他方法可以假设某个int 值无效（并分别处理它）。如果0 不是一个合理的候选者，您可以使用-1 或其他任何您认为不是节点有效值的东西。如果所有 int 值都可能有效，那么您必须存储与您的值配对的其他内容，例如bool。这类似于@Evg 已经建议的std::optional<T>。

【解决方案1】：

使用 -1。

不，说真的。

甚至至少有一个平台的 C 或 C++ nullptr 为 -1。它确实需要仔细的 cast-to-bool（好吧，cast-to/from-integral；在标准下，0 必须转换为 nullptr，但 null ptr 的位模式不必全为 0）代码。

【讨论】：