当您不知道父母可能有多少孩子时，如何实现 n 叉树？答案

【问题标题】：How are n-ary trees implemented when you don't know how many children a parent might have?当您不知道父母可能有多少孩子时，如何实现 n 叉树？
【发布时间】：2012-04-12 13:57:14
【问题描述】：

这是我在理论上一直在努力解决的问题，但在网上没有找到任何好的答案。我之前用二叉树编写过程序，这很简单：每个节点都有两个链接。但是现在我正在为一个项目计划一个基于树的文件系统，但我不确定如何进行。问题来了：

我想要一棵树，它具有指向叶子文件和内部节点子目录的指针（我认为这就是 Unix 的做法？）。但是如果用户要创建新的文件或目录，则必须增加父节点中的链接数。

当我设计我的结构时，我该如何解决这个问题？我不确定我的选择是什么，除了硬编码，比如 10 个链接和限制目录成员。任何指针？（哈，明白了吗？）

如果没有，有没有人知道有什么好的资源可以让我了解更多相关信息？就像我说的，到目前为止，我的互联网搜索都没有结果。

【问题讨论】：

UNIX 通常通过使目录成为任意长度的文件来做到这一点，其内容是每个子文件/目录的名称/inode 编号
如果你真的想设计一个基于树的文件系统，可以像 btrfs 那样做，所有的东西都存储在一个大的 b+tree 中。不平凡的 grock，但非常优雅。

标签： c tree filesystems

【解决方案1】：

您可以简单地使用孩子的链表。

请原谅我的 ASCII 图形：

+------+
|parent|
+------+
   |
   |
   \    +-----------+     +----------+       +----------+
    --->|first child|---->|next child|--...->|last child|-->NULL
        +-----------+     +----------+       +----------+

这使得带孩子走路有点棘手，因为要获得第 n 个孩子，您需要访问前面的 n-1 个孩子，但我认为这是一种可行的方法。

【讨论】：

这可能是最明智的方法，尽管它会给您带来搜索问题，正如建议的那样。 +1 用于编写 ascii 图形。
这是个好主意。我想到树的原因是因为快速搜索和插入时间，但这可能并不重要。感谢您的帮助！

【解决方案2】：

您可以使用孩子的链接列表。例如：

struct tree {
   /* data */
   struct children_list* children;
}

struct children_list {
   struct tree* child;
   struct children_list* next;
}

【讨论】：

【解决方案3】：

这是 Linux 处理目录的方式 http://en.wikipedia.org/wiki/Inode_pointer_structure

【讨论】：

【解决方案4】：

用数据成员创建一个节点=> 1.data 2.leftchild 3.rightsibling

假设父母有 k 个孩子。第一个孩子将被父节点中的左孩子指针指向.. 第二个孩子将被第一个孩子的rightsibling指针指向.. 以类似的方式，孩子（1

这允许我们从父级导航到子级，反之亦然.. 注意：虚拟节点只是最后一个孩子的指标......

【讨论】：

【解决方案5】：

一个简单的解决方案是在每个树节点中都有一个列表。

【讨论】：

【解决方案6】：

您可以使用动态分配的数组，并存储数组指针及其大小。当你需要编辑它时，你只需重新分配它。

但是，在这种情况下，您应该在操作系统和文件系统书籍、文章、科学杂志/出版物等中寻找公认的解决方案。

【讨论】：