在 C# 中功能性地遍历树答案

【问题标题】：Functionally traversing a tree in C#在 C# 中功能性地遍历树
【发布时间】：2009-11-06 01:52:33
【问题描述】：

考虑以下c#中的扩展方法，Traverse：

IEnumerable<T> Traverse<T>( this IEnumerable<T> source, 
                              Func<T, IEnumerable<T>> fnRecurse );

此方法允许人们通过 T 定义的树以及导致 T 返回其子节点的任何函数递归。

现在考虑 T 的以下实现：

class Node
{
  public string Name;
  public List<Node> Children;
}

我的目标是编写返回 IEnumerable 的最短函数包含此树中每个节点的完全限定路径。比如：

var node = GetParentNode();
return node.Traverse( node => node.Children )
           .Select( node => GetParentName(node) + ":" + node.Name );

显然，将 Parent 属性添加到 Node 会使问题变得微不足道。相反，我想以某种方式在仿函数中构建我的父字符串。我认为这在 C++ 中不会太难，但我不知道如何在 C# 中做到这一点。有什么想法吗？

【问题讨论】：

标签： c# linq functional-programming

【解决方案1】：

我认为诀窍是不传递Node 类型。而是传递Node，它是合格的路径。例如

var node = GetTheStartNode();
var start = new { Path = node.Name; Node = node };
var paths = 
   start
     .Traverse( x => x.Node.Children.Select(
        c => new { .Path = x.Path + ":" c.Name; .Node=c) )
     .Select(x => x.Path);

【讨论】：

我只是输入了完全相同的答案 :) （除非你在 C# 中不需要“With” :)
@Tony，很好理解。每天用 4 种语言工作并不适合连贯的 SO 答案:)
@Tony，当你切换回 Jon 时，Twitter 风格的 cmets 看起来会非常有趣
是的。我“期待”了一系列元问题，询问为什么托尼也改名了......

【解决方案2】：

最清晰和最可重复使用的解决方案：

创建一个枚举所有可能路径的通用方法：

static IEnumerable<IEnumerable<T>> ComputePaths<T>(T Root, Func<T, IEnumerable<T>> Children) {
    yield return new[] { Root };
    foreach (var Child in Children(Root)) 
        foreach (var ChildPath in ComputePaths(Child, Children)) 
            yield return new[] { Root }.Concat(ChildPath);            
}

生成的枚举可以很容易地转换为您的字符串表示形式。

    // All paths
    var Paths = ComputePaths(Test, x => x.Children);

    // Compute string representation 
    var StrPaths = from p in Paths select string.Join(":", p.Select(t => t.Name).ToArray());

    foreach(var p in StrPaths)
        Console.WriteLine(p);

【讨论】：

【解决方案3】：

好吧，我认为在不存储父指针的情况下找到要查找的节点之前，您无法避免搜索树。

您将从根目录开始。测试当前节点是否匹配。如果匹配，则返回节点或仅返回名称（作为这一元素的列表）。否则，如果这是叶节点，则返回 null。如果不是叶子，则遍历它的子节点，如果子节点返回非空值，则将当前节点添加到列表中并返回。

从原始调用返回，null 表示未找到匹配项。否则，您将按顺序排列节点列表。

【讨论】：