C#中怎么构建一个树形结构数据
这篇文章给大家介绍C#中怎么构建一个树形结构数据，内容非常详细，感兴趣的小伙伴们可以参考借鉴，希望对大家能有所帮助。
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一、遇到的问题
获取全部任务拼接树形速度过慢(数据量大约在900条左右)且查询速度也并不快；
二、解决方法
1、Tree转化的JSON数据格式
a.JSON数据格式：
[
{
"children":[
{
"children":[
],
"username":"username2",
"password":"password2",
"id":"2",
"pId":"1",
"name":"节点2"
},
{
"children":[
],
"username":"username2",
"password":"password2",
"id":"A2",
"pId":"1",
"name":"节点2"
}
],
"username":"username1",
"password":"password1",
"id":"1",
"pId":"0",
"name":"节点1"
},
{
"children":[
],
"username":"username1",
"password":"password1",
"id":"A1",
"pId":"0",
"name":"节点1"
}
]b.定义实体必要字段
为了Tree结构的通用性，我们可以定义一个抽象的公用实体TreeObject以保证后续涉及到的List
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace MyTree.Abs
{
public abstract class TreeObejct
{
public string id { set; get; }
public string pId { set; get; }
public string name { set; get; }
public IList children = new List();
public virtual void Addchildren(TreeObejct node)
{
this.children.Add(node);
}
}
} c.实际所需实体TreeModel让它继承TreeObject,这样对于id,pId,name,children我们就可以适用于其它实体了，这也相当于我们代码的特殊约定：
using MyTree.Abs;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
namespace MyTree.Models
{
public class TreeModel : TreeObejct
{
public string username { set; get; }
public string password { set; get; }
}
}2、递归遍历
获取全部任务并转化为树形
获取全部任务转化为树形是比较简单的，我们首先获取到pId=0的顶级数据(即不存在父级的任务),我们通过顶级任务依次递归遍历它们的子节点。
b.我们暂时id以1开始则pId=0的都为顶级任务
我们首先写一段生成数据的方法：
public static IListGetData(int number = 11) { IList datas = new List (); for (int i = 1; i < number; i++) { datas.Add(new TreeModel { id = i.ToString(), pId = (i - 1).ToString(), name = "节点" + i, username = "username" + i, password = "password" + i }); datas.Add(new TreeModel { id = "A" + i.ToString(), pId = (i - 1).ToString(), name = "节点" + i, username = "username" + i, password = "password" + i }); } return datas; }
其次我们定义一些变量：
private static IListmodels; private static IList models2; private static Thread t1; private static Thread t2; static void Main(string[] args) { int count = 21; Console.WriteLine("生成任务数："+count+"个"); Console.Read(); }
我们再写一个递归获取子节点的递归方法：
public static IListGetChildrens(TreeObejct node) { IList childrens = models.Where(c => c.pId == node.id.ToString()).ToList(); foreach (var item in childrens) { item.children = GetChildrens(item); } return childrens; }
编写调用递归方法Recursion：
public static void Recursion()
{
#region 递归遍历
System.Diagnostics.Stopwatch sw = new System.Diagnostics.Stopwatch();
sw.Start();
var mds_0 = models.Where(c => c.pId == "0");//获取顶级任务
foreach (var item in mds_0)
{
item.children = GetChildrens(item);
}
sw.Stop();
Console.WriteLine("----------递归遍历用时：" + sw.ElapsedMilliseconds + "----------线程名称："+t1.Name+",线程ID："+t1.ManagedThreadId);
#endregion
}编写main函数启动测试：
private static IListmodels; private static IList models2; private static Thread t1; private static Thread t2; static void Main(string[] args) { int count = 1001; Console.WriteLine("生成任务数："+count+"个"); models = GetData(count); t1 = new Thread(Recursion); t1.Name = "递归遍历"; t1.Start(); Console.Read(); }
输出结果：
递归遍历至此结束。
3、非递归遍历
非递归遍历在操作中不需要递归方法的参与即可实现Tree的拼接
对于以上的代码，我们不需要修改，只需要定义一个非递归遍历方法NotRecursion：
public static void NotRecursion()
{
#region 非递归遍历
System.Diagnostics.Stopwatch sw2 = new System.Diagnostics.Stopwatch();
sw2.Start();
Dictionary dtoMap = new Dictionary();
foreach (var item in models)
{
dtoMap.Add(item.id, item);
}
IList result = new List();
foreach (var item in dtoMap.Values)
{
if (item.pId == "0")
{
result.Add(item);
}
else
{
if (dtoMap.ContainsKey(item.pId))
{
dtoMap[item.pId].AddChilrden(item);
}
}
}
sw2.Stop();
Console.WriteLine("----------非递归遍历用时：" + sw2.ElapsedMilliseconds + "----------线程名称：" + t2.Name + ",线程ID：" + t2.ManagedThreadId);
#endregion
} 编写main函数：
private static IListmodels; private static IList models2; private static Thread t1; private static Thread t2; static void Main(string[] args) { int count = 6; Console.WriteLine("生成任务数："+count+"个"); models = GetData(count); models2 = GetData(count); t1 = new Thread(Recursion); t2 = new Thread(NotRecursion); t1.Name = "递归遍历"; t2.Name = "非递归遍历"; t1.Start(); t2.Start(); Console.Read(); }
启动查看执行结果：
发现一个问题，递归3s，非递归0s，随后我又进行了更多的测试：
执行时间测试
| 任务个数 | 递归(ms) | 非递归(ms) |
| 6 | 3 | 0 |
| 6 | 1 | 0 |
| 6 | 1 | 0 |
| 101 | 1 | 0 |
| 101 | 4 | 0 |
| 101 | 5 | 0 |
| 1001 | 196 | 5 |
| 1001 | 413 | 1 |
| 1001 | 233 | 7 |
| 5001 | 4667 | 5 |
| 5001 | 4645 | 28 |
| 5001 | 5055 | 7 |
| 10001 | StackOverflowException | 66 |
| 10001 | StackOverflowException | 81 |
| 10001 | StackOverflowException | 69 |
| 50001 | - | 46 |
| 50001 | - | 47 |
| 50001 | - | 42 |
| 100001 | - | 160 |
| 100001 | - | 133 |
| 100001 | - | 129 |
StackOverflowException:因包含的嵌套方法调用过多而导致执行堆栈溢出时引发的异常。 此类不能被继承。
StackOverflowException 执行堆栈溢出发生错误时引发，通常发生非常深度或无限递归。
-:没有等到结果。
当然这个测试并不专业，但是也展示出了它的效率的确满足了当前的需求。
4、查找构建树形结果
原理同上述非递归相同，不同之处是我们通过查找的数据去构建树形
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