找到二叉树中结点 i 的父结点、左孩子、右孩子

/*
若顺序二叉树从数组下标1开始存储结点，则：
●结点 i 的父结点编号为 i/2
●结点 i 的左孩子编号为 i*2
●结点 i 的右孩子编号为 i*2+1

若顺序二叉树从数组下标0开始存储结点，则：
●结点 i 的父结点编号为 [(i+1)/2] - 1
●结点 i 的左孩子编号为 [(i+1)*2] - 1 = 2*i + 1
●结点 i 的右孩子编号为 [(i+1)*2+1] - 1 = 2*i + 2
*/

//判断下标为 index 的结点是否为空
bool isEmpty(TreeNode t[], int length, int index) {
    if (index >= length || index < 1) return true;   //下标超出合法范围
    return t[index].isEmpty;
}

//找到下标为 index 的结点的左孩子，并返回左孩子的下标，如果没有左孩子，则返回 -1
int getLchild(TreeNode t[], int length, int index) {
    int lChild = index * 2;   //如果左孩子存在，则左孩子的下标一定是 index * 2
    if (isEmpty(t, length, lChild)) return -1;  //左孩子为空
    return lChild;
}

//找到下标为 index 的结点的右孩子，并返回右孩子的下标，如果没有右孩子，则返回 -1
int getRchild(TreeNode t[], int length, int index) {
    int rChild = index * 2 + 1;                 //如果右孩子存在，则右孩子的下标一定是 index * 2 + 1
    if (isEmpty(t, length, rChild)) return -1;  //右孩子为空
    return rChild;
}

//找到下标为 index 的结点的父节点，并返回父节点的下标，如果没有父节点，则返回 -1
int getFather(TreeNode t[], int length, int index) {
    if (index == 1) return -1;          //根节点没有父节点
    int father = index / 2;             //如果父节点存在，则父节点的下标一定是 index/2，整数除法会自动向下取整
    if (isEmpty(t, length, father)) return -1;
    return father;
}