路径压缩英文解释翻译、路径压缩的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【计】 path compression

分词翻译：

路径的英语翻译：

method; path; route; way
【计】 path
【化】 path
【医】 pathway

压缩的英语翻译：

compress; boil down; constrict; press; reduce; strangulate; condensation
【计】 compaction; compressing; compression; compresspor; pack
【化】 compression
【医】 compress; compression; squeeze

专业解析

路径压缩（Path Compression）是计算机科学中并查集（Union-Find）数据结构的一种关键优化技术，旨在提高查找操作的效率。其核心思想是在执行查找（Find）操作时，将查询路径上的所有节点直接指向根节点，从而“压缩”路径长度，使后续查找操作更快速。

一、汉英定义对照

中文术语：路径压缩
英文术语：Path Compression

释义：在并查集中，通过修改节点父指针使其直接指向根节点，以扁平化树结构的优化方法。

来源：《算法导论》（Introduction to Algorithms）
技术原理：
当查找某个节点的根节点时，递归地将路径上每个节点的父指针更新为根节点。例如：
- 初始路径：A → B → C → D（根）
- 压缩后：A、B、C 均直接指向 D。
  来源：普林斯顿大学《算法（第四版）》教材
时间复杂度优化：
未优化时查找操作最坏复杂度为 $O(n)$；结合路径压缩后，均摊复杂度接近 $O(alpha(n))$（$alpha$ 为反阿克曼函数，增长极缓慢）。

$$T_{text{find}} approx O(alpha(n))$$

来源：IEEE期刊《并行与分布式系统汇刊》

二、权威技术文档引用

经典教材描述：

“路径压缩使并查集的操作近乎常数时间，是高效处理动态连通性问题的基础。”
——《算法设计手册》（Skiena, S. S.）
应用场景：
- 网络连通性检测
- 图论中的最小生成树（Kruskal算法）
- 编译器中的变量等价分析
  来源：ACM《计算系统评论》

三、技术价值总结

路径压缩通过减少树的高度，显著提升并查集性能，尤其适用于大规模动态数据集合操作。其设计体现了“以空间换时间”的经典算法思想，被广泛应用于操作系统、数据库及分布式系统领域。

网络扩展解释

路径压缩（Path Compression）是并查集（Union-Find）数据结构中的一种优化技术，主要用于加速查找操作。它的核心思想是在查找过程中缩短节点到根节点的路径，从而减少后续操作的复杂度。以下是详细解释：

核心概念

并查集的作用
并查集用于管理元素的分组关系，支持两种操作：
- 查找（Find）：确定元素所属集合的根节点。
- 合并（Union）：将两个集合合并为一个。
路径压缩的目的
当通过Find操作查找某个节点的根节点时，路径压缩会将该节点到根节点的路径上的所有节点直接指向根。这样后续的查找操作时间复杂度从接近线性（O(n)）优化至接近常数（O(α(n))，其中α是阿克曼函数的反函数）。

具体实现

路径压缩通常在Find函数中实现，分为两种方式：

完全路径压缩
递归查找根节点，回溯时将所有中间节点的父指针直接指向根。例如：
```
def find(x):
if parent[x] != x:
parent[x] = find(parent[x])# 递归更新父节点为根
return parent[x]
```
隔代路径压缩
非递归实现中，每步将当前节点的父节点指向其祖父节点，缩短路径但不完全平坦化。

示例说明

假设初始树结构为链状：A → B → C → D（根）。
执行Find(A)时：

压缩前路径：A → B → C → D
压缩后路径：A → D，B → D，C → D
后续所有节点均可通过一次跳跃访问到根节点。

优势与限制

优势：显著降低树的高度，使并查集操作接近常数时间复杂度。
限制：单独使用路径压缩时，Union操作仍需谨慎（如结合按秩合并可进一步优化）。

通过路径压缩，并查集成为解决连通性、图算法（如Kruskal算法）等问题的关键高效工具。