打印带有缩进的树。迅速答案

【问题标题】：Printing a Tree With Indents. Swift打印带有缩进的树。迅速
【发布时间】：2017-09-22 18:56:29
【问题描述】：

使用 swift 实现 Tree 数据结构：

class Node {

    var value: String
    var children: [Node] = []
    weak var parent: Node?

    init(_ value: String) {
        self.value = value
    }

    func add(_ child: Node){
        children.append(child)
        child.parent = self
    }

    func printTree() {
        var text = self.value
        if !self.children.isEmpty {
            text += "\n  " + self.children.map{$0.printTree()}.joined(separator: ", ")
        }
        print(text)
    }

}

我的目标是看到这样的东西：

我知道应该有一些聪明的方法来插入缩进，但我也为“地图”而苦恼。编译器给了我“对成员 'map' 的模棱两可的引用”。

【问题讨论】：

代替（或附加于）printTree() 方法，您可以实现CustomStringConvertible 的description 方法，然后您可以使用print(node) 打印树

标签： swift data-structures tree

【解决方案1】：

如果你想让它漂亮，你可以这样做：

extension Node
{
   func treeLines(_ nodeIndent:String="", _ childIndent:String="") -> [String]
   {
      return [ nodeIndent + value ]
           + children.enumerated().map{ ($0 < children.count-1, $1) }
             .flatMap{ $0 ? $1.treeLines("┣╸","┃ ") : $1.treeLines("┗╸","  ") }
             .map{ childIndent + $0 } 
   }

   func printTree()
   { print(treeLines().joined(separator:"\n")) }
}

a1.printTree()

// A1
// ┣╸B2
// ┣╸C3
// ┃ ┗╸G6
// ┗╸K0
//   ┣╸H7
//   ┃ ┗╸L8
//   ┗╸L9

您还可以将其概括为任何树结构的打印函数，让您选择为每个节点打印什么：

func printTree<T>(_ node:T, _ nodeInfo:@escaping (T)->(String,[T]) ) 
{
  func lines(_ aNode:T, _ nodeIndent:String="", _ childIndent:String="") -> [String]
  {
    let (label,children) = nodeInfo(aNode)
    return [ nodeIndent + label]
         + children.enumerated().map{ ($0 < children.count-1, $1) }
           .flatMap{ $0 ? lines($1,"┣╸","┃ ") :lines($1,"┗╸","  ") }
           .map{ childIndent + $0 }
  }
  print( lines(node).joined(separator:"\n") )
}

// print a root node providing a capture to obtain the node's label
// and its array of children

printTree(a1){ ($0.value,$0.children) }

// works for any tree structure.  for example, views :

printTree(view){( "\(type(of:$0)) \($0.frame)", $0.subviews )}

【讨论】：

【解决方案2】：

我觉得 vacawama 的回答很聪明，但是如果你想练习递归调用包括maps，你可以这样写：

class Node {
    //...

    func treeLines() -> [String] {
        return [self.value] + self.children.flatMap{$0.treeLines()}.map{"    "+$0}
    }
    func printTree() {
        let text = treeLines().joined(separator: "\n")
        print(text)
    }
}

测试：

let a1 = Node("A1")
let b2 = Node("B2")
let c3 = Node("C3")
let g6 = Node("G6")
let k0 = Node("K0")
let h7 = Node("H7")
let l8 = Node("L8")
let l9 = Node("L9")
a1.add(b2)
a1.add(c3)
a1.add(k0)
c3.add(g6)
k0.add(h7)
k0.add(l9)
h7.add(l8)
a1.printTree()

输出：

几点：

您的 printTree() 是一个 void 函数，因此在 map 中使用它会产生一个空元组数组，它不能是 joined。

（在 Swift 中，void 函数可以被视为返回空元组。当找不到合适的重载时，Swift 会生成对成员的模糊引用。）

您可能需要一个中间函数，其结果可以表示部分树结构。
每行都需要缩进，所以中间结果应该很容易分成多行。

【讨论】：

感谢您指出我不能在“地图”中使用 Void func。
还是不明白flatMap{$0.treeLines()}的用法...我以为flatMap中的$0是数组本身，而不是它的成员？
@Evgeny，当闭包为每次迭代返回一个数组时，flatMap 将所有数组连接成一个平面数组。在每次迭代中，$0 成为self.children 中的一个子级，因此$0.treeLines() 生成一个String 数组，flatMap 将所有这些数组连接成一个String 数组。如果您需要更多图解说明，我会更新我的答案。

【解决方案3】：

这样的事情应该可以工作：

func printTree(_ indent: String = "") {

    print(indent + self.value)

    for child in children {
        child.printTree(indent + "    ")
    }
}

【讨论】：