用树形结构与平铺数组实现快速转换，进阶你的算法技能

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2023-12-18 10:58:03

树形结构与平铺数组概述

树形结构 是一种非线性的数据结构，其中每个节点可以拥有多个子节点。树形结构通常用于表示具有层次关系的数据，例如文件系统、目录结构、家谱等。树形结构由节点和边组成，节点表示数据项，边表示数据项之间的关系。

平铺数组 是一种线性的数据结构，其中每个元素都存储在一个连续的内存块中。平铺数组通常用于存储大量数据，例如图像数据、声音数据、视频数据等。平铺数组由元素和索引组成，元素表示数据项，索引表示数据项在数组中的位置。

树形结构与平铺数组的转换

树形结构与平铺数组之间可以相互转换。

树形结构转平铺数组

将树形结构转换为平铺数组，可以采用先序遍历、中序遍历或后序遍历的方式。

先序遍历： 从根节点开始，依次遍历所有节点，然后遍历其所有子节点，以此类推，直到遍历完所有节点。
中序遍历： 从根节点的左子节点开始，依次遍历所有左子节点，然后遍历根节点，然后遍历根节点的右子节点，以此类推，直到遍历完所有节点。
后序遍历： 从根节点的所有子节点开始，依次遍历所有子节点，然后遍历根节点，以此类推，直到遍历完所有节点。

平铺数组转树形结构

将平铺数组转换为树形结构，可以采用以下步骤：

将平铺数组中的第一个元素作为根节点。
将平铺数组中的第二个元素作为根节点的左子节点。
将平铺数组中的第三个元素作为根节点的右子节点。
以此类推，将平铺数组中的每个元素依次作为根节点的子节点。
直到将平铺数组中的所有元素都添加到树形结构中。

代码实例

// 树形结构转平铺数组
function treeToArray(tree) {
  const result = [];
  function preorderTraversal(node) {
    result.push(node.value);
    for (const child of node.children) {
      preorderTraversal(child);
    }
  }
  preorderTraversal(tree);
  return result;
}

// 平铺数组转树形结构
function arrayToTree(array) {
  if (array.length === 0) {
    return null;
  }
  const rootNode = { value: array[0], children: [] };
  for (let i = 1; i < array.length; i += 2) {
    const leftNode = { value: array[i], children: [] };
    const rightNode = { value: array[i + 1], children: [] };
    rootNode.children.push(leftNode);
    rootNode.children.push(rightNode);
  }
  return rootNode;
}