□李彦霖 舒新峰

(西安邮电大学 计算机学院，陕西 西安 710121)

在当今大数据和人工智能时代的软件系统开发、算法设计与开发中，经常需要处理大规模具有递归关系的数据或结构。如JSON结构数据、XML数据文件、数据库多表查询等输出的树状数据文件，若使用简单的线性结构、集合结构构造、处理该类文件、数据，则无法描述其中数据元素之间具有的逻辑关系，因此常常需要软件开发从业人员具备树状结构的建模设计实现相关API的开发能力。

N叉树在不同环境中被广泛使用，如使用N叉树对计算机网络问题提出高效解决方案[1]，使用树状联合查找结构优化查找树算法[2]，解析JSON格式的数据为树状模型[3]，在机器学习领域使用N叉树结构设计和实现支持向量机等，在经济学领域[4]也广泛运用N叉树结构设计解决方案。N叉树结构一直存在于各领域研究中。

一、树状结构研究存在的问题

当下应用领域对N叉树自身模型的建模与研究较浅，缺乏具有通用性的N叉树规范建模方式和相关面向对象设计模式，N叉树具体语言环境下的实现方式尚未得到足够重视，缺乏一套高效、规范的算法解决N叉树结构模型构造和访问等关键性问题。故立足于N叉树本身的建模和实现，Java语言面向对象机制已被业界广泛熟练使用，应用于极大比例(60%以上)的软件开发中，占有最重要地位。因其具有无关性、面向对象特性等优势，N叉树在未来仍会长期处于软件开发领导地位。基于Java设计、仿真、实现一种具有通用性、可用性、高效性的N叉树数据结构是树状结构研究领域的重要问题。……