我在c#中寻找树或图数据结构,但我猜没有提供。使用c# 2.0的数据结构的广泛检查。是否有一个方便的库通常用于提供这个功能?也许可以通过策略模式来解决文章中提出的问题。

我觉得实现我自己的树有点傻,就像实现我自己的数组列表一样。

我只想要一个一般的树,它可以是不平衡的。想象一个目录树。C5看起来很漂亮,但它们的树结构似乎被实现为更适合搜索的平衡红黑树,而不是表示节点的层次结构。


当前回答

我已经完成了Berezh分享的代码。

public class TreeNode<T> : IEnumerable<TreeNode<T>>
{
    public T Data { get; set; }
    public TreeNode<T> Parent { get; set; }
    public ICollection<TreeNode<T>> Children { get; set; }

    public TreeNode(T data)
    {
        this.Data = data;
        this.Children = new LinkedList<TreeNode<T>>();
    }

    public TreeNode<T> AddChild(T child)
    {
        TreeNode<T> childNode = new TreeNode<T>(child) { Parent = this };
        this.Children.Add(childNode);
        return childNode;
    }

    public IEnumerator<TreeNode<T>> GetEnumerator()
    {
        throw new NotImplementedException();
    }

    IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
    {
        return (IEnumerator)GetEnumerator();
    }
}

public class TreeNodeEnum<T> : IEnumerator<TreeNode<T>>
{

    int position = -1;
    public List<TreeNode<T>> Nodes { get; set; }

    public TreeNode<T> Current
    {
        get
        {
            try
            {
                return Nodes[position];
            }
            catch (IndexOutOfRangeException)
            {
                throw new InvalidOperationException();
            }
        }
    }

    object IEnumerator.Current
    {
        get
        {
            return Current;
        }
    }

    public TreeNodeEnum(List<TreeNode<T>> nodes)
    {
        Nodes = nodes;
    }

    public void Dispose()
    {

    }

    public bool MoveNext()
    {
        position++;
        return (position < Nodes.Count);
    }

    public void Reset()
    {
        position = -1;
    }
}

其他回答

如果你需要一个使用较少内存的根树数据结构实现,你可以这样写你的Node类(c++实现):

class Node {
       Node* parent;
       int item; // depending on your needs

       Node* firstChild; //pointer to left most child of node
       Node* nextSibling; //pointer to the sibling to the right
}

我已经完成了Berezh分享的代码。

public class TreeNode<T> : IEnumerable<TreeNode<T>>
{
    public T Data { get; set; }
    public TreeNode<T> Parent { get; set; }
    public ICollection<TreeNode<T>> Children { get; set; }

    public TreeNode(T data)
    {
        this.Data = data;
        this.Children = new LinkedList<TreeNode<T>>();
    }

    public TreeNode<T> AddChild(T child)
    {
        TreeNode<T> childNode = new TreeNode<T>(child) { Parent = this };
        this.Children.Add(childNode);
        return childNode;
    }

    public IEnumerator<TreeNode<T>> GetEnumerator()
    {
        throw new NotImplementedException();
    }

    IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
    {
        return (IEnumerator)GetEnumerator();
    }
}

public class TreeNodeEnum<T> : IEnumerator<TreeNode<T>>
{

    int position = -1;
    public List<TreeNode<T>> Nodes { get; set; }

    public TreeNode<T> Current
    {
        get
        {
            try
            {
                return Nodes[position];
            }
            catch (IndexOutOfRangeException)
            {
                throw new InvalidOperationException();
            }
        }
    }

    object IEnumerator.Current
    {
        get
        {
            return Current;
        }
    }

    public TreeNodeEnum(List<TreeNode<T>> nodes)
    {
        Nodes = nodes;
    }

    public void Dispose()
    {

    }

    public bool MoveNext()
    {
        position++;
        return (position < Nodes.Count);
    }

    public void Reset()
    {
        position = -1;
    }
}

大多数树是由您正在处理的数据形成的。

假设您有一个person类,其中包含某人的细节 父母们,你们愿意让树形结构成为你们的一部分吗 “域类”,或者使用包含链接的单独树类 你的人反对吗?考虑一个简单的操作,比如获取全部 一个人的孙子,应该是这个人的密码 类,或者person类的用户必须知道 单独的树类?

另一个例子是编译器中的解析树…

这两个例子都表明,树的概念是数据域的一部分,使用单独的通用树至少会使创建的对象数量增加一倍,同时也会使API更难再次编程。

我们想要一种重用标准树操作的方法,而不必为所有树重新实现它们,同时又不必使用标准树类。Boost已经尝试为c++解决这类问题,但是我还没有看到任何对. net进行适应的效果。

这是我自己的想法:

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        var tree = new Tree<string>()
            .Begin("Fastfood")
                .Begin("Pizza")
                    .Add("Margherita")
                    .Add("Marinara")
                .End()
                .Begin("Burger")
                    .Add("Cheese burger")
                    .Add("Chili burger")
                    .Add("Rice burger")
                .End()
            .End();

        tree.Nodes.ForEach(p => PrintNode(p, 0));
        Console.ReadKey();
    }

    static void PrintNode<T>(TreeNode<T> node, int level)
    {
        Console.WriteLine("{0}{1}", new string(' ', level * 3), node.Value);
        level++;
        node.Children.ForEach(p => PrintNode(p, level));
    }
}

public class Tree<T>
{
    private Stack<TreeNode<T>> m_Stack = new Stack<TreeNode<T>>();

    public List<TreeNode<T>> Nodes { get; } = new List<TreeNode<T>>();

    public Tree<T> Begin(T val)
    {
        if (m_Stack.Count == 0)
        {
            var node = new TreeNode<T>(val, null);
            Nodes.Add(node);
            m_Stack.Push(node);
        }
        else
        {
            var node = m_Stack.Peek().Add(val);
            m_Stack.Push(node);
        }

        return this;
    }

    public Tree<T> Add(T val)
    {
        m_Stack.Peek().Add(val);
        return this;
    }

    public Tree<T> End()
    {
        m_Stack.Pop();
        return this;
    }
}

public class TreeNode<T>
{
    public T Value { get; }
    public TreeNode<T> Parent { get; }
    public List<TreeNode<T>> Children { get; }

    public TreeNode(T val, TreeNode<T> parent)
    {
        Value = val;
        Parent = parent;
        Children = new List<TreeNode<T>>();
    }

    public TreeNode<T> Add(T val)
    {
        var node = new TreeNode<T>(val, this);
        Children.Add(node);
        return node;
    }
}

输出:

Fastfood
   Pizza
      Margherita
      Marinara
   Burger
      Cheese burger
      Chili burger
      Rice burger

这是我的,和艾伦·盖奇的很相似,只是在我看来更传统一点。就我而言,我使用List<T>时没有遇到任何性能问题。如果需要,切换到LinkedList是很容易的。


namespace Overby.Collections
{
    public class TreeNode<T>
    {
        private readonly T _value;
        private readonly List<TreeNode<T>> _children = new List<TreeNode<T>>();

        public TreeNode(T value)
        {
            _value = value;
        }

        public TreeNode<T> this[int i]
        {
            get { return _children[i]; }
        }

        public TreeNode<T> Parent { get; private set; }

        public T Value { get { return _value; } }

        public ReadOnlyCollection<TreeNode<T>> Children
        {
            get { return _children.AsReadOnly(); }
        }

        public TreeNode<T> AddChild(T value)
        {
            var node = new TreeNode<T>(value) {Parent = this};
            _children.Add(node);
            return node;
        }

        public TreeNode<T>[] AddChildren(params T[] values)
        {
            return values.Select(AddChild).ToArray();
        }

        public bool RemoveChild(TreeNode<T> node)
        {
            return _children.Remove(node);
        }

        public void Traverse(Action<T> action)
        {
            action(Value);
            foreach (var child in _children)
                child.Traverse(action);
        }

        public IEnumerable<T> Flatten()
        {
            return new[] {Value}.Concat(_children.SelectMany(x => x.Flatten()));
        }
    }
}