在c#中实现树管理父子

Question

我正在实现一棵树，将其视为文件夹结构，因此我有一个如下所示的类：

public class Folder
{
    //Various Props like Name etc.
    public IList<Folder> Children{get;}
    public Folder Parent {get;}
}

现在我想要的是能够在树上上下走动，所以给定一个根我可以找到一个叶子，给定一个叶子我可以找到根节点。所以每个孩子都需要一个父母。现在的问题是向树中添加新节点的最佳方法是什么。我过去使用过两种解决方案：

1. 在Folder 中添加AddChild(Folder) 方法来处理添加文件夹，并且可以设置父级。这个问题是我现在必须锁定我的 Children 集合，这样你就不能绕过这个方法。
2. 创建我自己的 Children 集合，该集合将被返回给实例的引用，因此它可以处理在添加时设置父级。这个问题我必须实现一个新的集合。
3. 使用在添加或删除项目时包含事件的集合。

我很好奇人们通常使用什么模式，然后是否有人对我的特定用例有任何建议。我正在使用 nHibernate 将我的树持久化到 SQL 服务器。我宁愿不实现一个自定义集合，因为它需要很多代码才能使它适用于我的应用程序的一小部分。

Answer 1

看了on MSDN之后，你可以试试这个：

List<Folder> children;

public ReadOnlyCollection<Folder> Children
{
    get { return this.children.AsReadOnly(); }
}

如果您的私有成员必须声明为 IList，那么我们可以将其复制到列表中，然后将其返回。但我真的不认为将具体实现用作私有成员有问题。稍后更改实现不会破坏兼容性。

IList<Folder> children;

public ReadOnlyCollection<Folder> Children
{
    get 
    { 
        return new List<Folder>(this.children).AsReadOnly(); 
    }
}

Answer 2

使用数字 1，但将您的 Children 属性设置为 IEnumerable，以便用户无法添加到集合中。

Answer 3

就个人而言，我会采用方法 1。允许客户端代码直接操作 Children 集合在任何情况下都违反封装，因此“锁定”Children 集合是正确的事情™。

保持节点关系正确的“正确”策略取决于客户的需求。我假设在这种特定情况下，您希望客户端能够自己更改子节点，但不能更改 Children 集合。如果是这样的话，我认为 Rob Prouse 的建议（让 Children 属性返回一个 IEnumerable）可能是最好的选择。在其他情况下，ReadOnlyCollection 可能会更好。

Answer 4

实现自定义集合的工作量很大；对仅公开两个或三个方法的现有集合类实现包装器不是。从您对 JayArr 的回复来看，这似乎就是您要寻找的东西。比如：

public class ChildCollection
{
   // _Children is maintained by the Folder class, hence the internal access specifier
   internal Dictionary<KeyType, Folder> _Children = new Dictionary<KeyType, Folder>;

   public this[KeyType key]
   {
      get
      {
          return _Children[key];
      }
   }

   public IEnumerable<KeyType> Keys
   {
      get
      {
         return _Children.Keys;
      }
   }
}

Answer 5

我会选择选项 1，然后让 Children 属性看起来像这样：

    public IEnumerable<Folder> Children
    {
        get { return this.children.GetEnumerator(); }
    }

现在必须调用 AddChild 来添加孩子。该集合不可访问。