C#构建树形结构数据(全部构建,查找构建)

2019-10-29 21:08:42

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来源：转载

供稿：网友

摘要：

最近在做任务管理，任务可以无限派生子任务且没有数量限制，前端采用Easyui的Treegrid树形展示控件。

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<T>转化树形JSON

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<TreeObejct> children = new List<TreeObejct>();    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。

C#,查找树形结构数据,C#构建树形结构数据

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 IList<TreeObejct> GetData(int number = 11)    {      IList<TreeObejct> datas = new List<TreeObejct>();      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 IList<TreeObejct> models;    private static IList<TreeObejct> 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 IList<TreeObejct> GetChildrens(TreeObejct node)    {      IList<TreeObejct> 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 IList<TreeObejct> models;    private static IList<TreeObejct> 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：

C#,查找树形结构数据,C#构建树形结构数据

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<string, TreeObejct> dtoMap = new Dictionary<string, TreeObejct>();      foreach (var item in models)      {        dtoMap.Add(item.id, item);      }      IList<TreeObejct> result = new List<TreeObejct>();      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 IList<TreeObejct> models;    private static IList<TreeObejct> 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：

C#,查找树形结构数据,C#构建树形结构数据

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