从父/子的平面列表构建层次结构对象

Question

我有一个层次结构中的项目列表，我正在尝试将这个列表解析为实际的对象层次结构。我正在使用modified pre-order tree traversal 来存储/遍历此列表，因此我拥有的是树的一个子集，包括所有子节点，按其“左”值排序。

例如，给定树：

• 项目 A
  • 项目 A.1
  • 项目 A.2
    • 项目 A.2.2
• 项目 B
  • B.1 项
• C 项

我得到了清单：

• 项目 A、项目 A.1、项目 A.2、项目 A.2.2、项目 B、项目 B.1、项目 C

（这是按照修改后的预购树设置中“左”值的顺序）。

我想要做的是将其解析为包含树的实际结构的对象，例如：

Class TreeObject {
    String Name;
    Guid ID; 
    Guid ParentID;
    List<TreeObject> Children;
}

平面列表作为 TreeObject 列表返回 - 每个 TreeObject 都有 ID、ParentID、Left 和 Right 属性。我正在寻找的是一个函数：

List<TreeObject> FlatToHeirarchy(List<TreeObject> list); 

它接受平面列表，并返回一个嵌套列表。

换句话说：

List<TreeObject> flatSet = LoadTreeObjectsFromDatabase(); 
// flatSet.count == 7; flatSet(0).Children == null
List<TreeObject> nestedSet = FlatToHeirarchy(flatSet);
// nestedSet.count == 3; nestedSet(0).Children.count == 2

我不知道如何做到这一点 - 跟踪父母，并能够处理更大的跳跃（例如，项目 A.2.2 -> 项目 B）。

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编辑：我在这里寻找非暴力解决方案（例如，不循环多次，将项目移动到子节点，直到只剩下顶级父节点）。我猜有一种优雅的方法可以循环一次，然后根据需要放置项目。

请记住，它们总是按层次顺序排列（因为我使用的是 MPTT），因此给定的项目将始终是前一个项目的子项或兄弟项，或者至少与前一个项目共享一个父项。它永远不会出现在树的其他地方。

Answer 1

这是我最终编写的函数。我正在使用 MPTT 来存储对象，因此列表按“左”值的顺序排列，这基本上意味着父级始终位于列表中的任何给定项目之前。换句话说，item.ParentID 所引用的项目始终已经被添加（除了顶级或根节点的情况）。

public class TreeObject
{
    public int Id { get; set; }
    public int ParentId { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public IList<TreeObject> Children { get; set; } = new List<TreeObject>();
}

public IEnumerable<TreeObject> FlatToHierarchy(List<TreeObject> list)
{
    // hashtable lookup that allows us to grab references to containers based on id
    var lookup = new Dictionary<int, TreeObject>();
    // actual nested collection to return
    var nested = new List<TreeObject>();

    foreach (TreeObject item in list)
    {
        if (lookup.ContainsKey(item.ParentId))
        {
            // add to the parent's child list 
            lookup[item.ParentId].Children.Add(item);
        }
        else
        {
            // no parent added yet (or this is the first time)
            nested.Add(item);
        }
        lookup.Add(item.Id, item);
    }

    return nested;
}

和一个简单的测试（在 LinqPad 中有效）：

void Main()
{
    var list = new List<TreeObject>() {
        new TreeObject() { Id = 1, ParentId = 0, Name = "A" },
        new TreeObject() { Id = 2, ParentId = 1, Name = "A.1" },
        new TreeObject() { Id = 3, ParentId = 1, Name = "A.2" },
        new TreeObject() { Id = 4, ParentId = 3, Name = "A.2.i" },
        new TreeObject() { Id = 5, ParentId = 3, Name = "A.2.ii" }
    };

    FlatToHierarchy(list).Dump();
}

结果：

因为我在 5 年后更新这个，这里是一个递归 LINQ 版本：

public IList<TreeObject> FlatToHierarchy(IEnumerable<TreeObject> list, int parentId = 0) {
    return (from i in list 
            where i.ParentId == parentId 
            select new TreeObject {
                Id = i.Id, 
                ParentId = i.ParentId,
                Name = i.Name,
                Children = FlatToHierarchy(list, i.Id)
            }).ToList();
}

Answer 2

我假设你已经知道所有项目的父项。

您需要做的就是遍历列表的所有项目一次并将当前项目添加到其父项的子列表中。仅将没有父项的项保留在目标嵌套列表中。

这是一些伪代码：

foreach Item item in flatlist
   if item.Parent != null
      Add item to item.Parent.ChildrenList
      Remove item from flatlist
   end if
end for

至于获取父母，从我在您的示例中可以看到，您可能需要在列表中前进时解析名称并构建堆栈。

这个问题看起来很难，但实际上并非如此。很多人从错误的角度看待这个问题；您不能尝试填充每个子列表，而是从平面列表中删除子项，这样就变得容易了。

Answer 3

你应该使用像嵌套集这样的数据库存储架构

[https://en.wikipedia.org/wiki/Nested_set_model]

Answer 4

替代版本可以正常编译，不知道上面的代码有没有问题。

private List<Page> FlatToHierarchy(List<Page> list) {
      // hashtable lookup that allows us to grab references to the parent containers, based on id
        Dictionary<int, Page> lookup = new Dictionary<int, Page>();
      // actual nested collection to return
      List<Page> nested = new List<Page>();

      foreach(Page item in list) {
        if (lookup.ContainsKey(item.parentId)) {
          // add to the parent's child list 
          lookup[item.parentId].children.Add(item); //add item to parent's childs list
          lookup.Add(item.pageId, item); //add reference to page in lookup table
        } else {
          // no parent added yet (or this is the first time)
          nested.Add(item);     //add item directly to nested list                
          lookup.Add(item.pageId, item); //add reference to page in lookup table
        }
      }
    return nested;
    }

Answer 5

举个例子，希望对你有帮助

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        TreeObject a  = new TreeObject() { Name = "Item A" };
        a.Children.Add( new TreeObject() { Name = "Item A.1" });
        a.Children.Add( new TreeObject() { Name = "Item A.2" });

        TreeObject b = new TreeObject() { Name = "Item B" };
        b.Children.Add(new TreeObject() { Name = "Item B.1" });
        b.Children.Add(new TreeObject() { Name = "Item B.2" });

        TreeObject c = new TreeObject() { Name = "Item C" };

        List<TreeObject> nodes = new List<TreeObject>(new[] { a, b, c });

        string list = BuildList(nodes);
        Console.WriteLine(list); // Item A,Item A.1,Item A.2,Item B,Item B.1,Item B.2,Item C

        List<TreeObject> newlist = new List<TreeObject>();
        TreeObject temp = null;

        foreach (string s in list.Split(','))
        {
            if (temp == null || !s.Contains(temp.Name) || temp.Name.Length != s.Length)
            {
                temp = new TreeObject() { Name = s };
                newlist.Add(temp);
            }
            else
            {
                temp.Children.Add(new TreeObject() { Name = s });
            }                              
        }

        Console.WriteLine(BuildList(newlist)); // Item A,Item A.1,Item A.2,Item B,Item B.1,Item B.2,Item C
    }

    static string BuildList(List<TreeObject> nodes)
    {
        StringBuilder output = new StringBuilder();
        BuildList(output, nodes);
        return output.Remove(output.Length - 1, 1).ToString();
    }

    static void BuildList(StringBuilder output, List<TreeObject> nodes)
    {
        foreach (var node in nodes)
        {
            output.AppendFormat("{0},", node.Name);
            BuildList(output, node.Children);
        }
    }
}

public class TreeObject
{
    private List<TreeObject> _children = new List<TreeObject>();

    public string Name { get; set; }
    public Guid Id { get; set; }
    public List<TreeObject> Children { get { return _children; } }
}

}

Answer 6

更正gregmac

给出的例子

IList<TreeObject> FlatToHierarchy(IQueryable<lcc_classe> list, int? parentId)
    {
        var q = (from i in list
                where i.parent_id == parentId
                select new
                {
                    id = i.id,
                    parent_id = i.parent_id,
                    kks = i.kks,
                    nome = i.nome
                }).ToList();
        return q.Select(x => new TreeObject
            {
                children = FlatToHierarchy(list, x.id)
            }).ToList();
    }