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

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()));
        }
    }
}

其他回答

我创建了一个Node<T>类,它可能对其他人有帮助。该类具有如下属性:

孩子们 的祖先 的后代 兄弟姐妹 节点级别 父 根 等。

还有一种可能是将一个带有Id和ParentId的项目平面列表转换为树。节点包含对子节点和父节点的引用,因此迭代节点非常快。

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
}

我最好的建议是,没有标准的树数据结构,因为有太多的方法可以实现它,不可能用一个解决方案覆盖所有的基础。解决方案越具体,它就越不可能适用于任何给定的问题。我甚至对LinkedList感到恼火——如果我想要一个循环链表呢?

您需要实现的基本结构是一个节点集合,这里有一些选项可以帮助您入门。让我们假设类Node是整个解决方案的基类。

如果您只需要沿着树向下导航,那么Node类需要一个子类的List。

如果需要向上导航树,则Node类需要一个到其父节点的链接。

构建一个AddChild方法来处理这两点的所有细节以及必须实现的任何其他业务逻辑(子限制、子排序等)。

有现在发布的。net代码库:具体来说,实现红黑树的SortedSet代码:SortedSet .cs

然而,这是一个平衡的树形结构。因此,我的答案更多的是参考。net核心库中唯一的原生树结构。

我对解做了一些扩展。

使用递归泛型声明和派生子类,可以更好地专注于实际目标。

注意,它不同于非泛型实现,你不需要将'node'转换为'NodeWorker'。

以下是我的例子:

public class GenericTree<T> where T : GenericTree<T> // recursive constraint
{
  // no specific data declaration

  protected List<T> children;

  public GenericTree()
  {
    this.children = new List<T>();
  }

  public virtual void AddChild(T newChild)
  {
    this.children.Add(newChild);
  }

  public void Traverse(Action<int, T> visitor)
  {
    this.traverse(0, visitor);
  }

  protected virtual void traverse(int depth, Action<int, T> visitor)
  {
    visitor(depth, (T)this);
    foreach (T child in this.children)
      child.traverse(depth + 1, visitor);
  }
}

public class GenericTreeNext : GenericTree<GenericTreeNext> // concrete derivation
{
  public string Name {get; set;} // user-data example

  public GenericTreeNext(string name)
  {
    this.Name = name;
  }
}

static void Main(string[] args)
{
  GenericTreeNext tree = new GenericTreeNext("Main-Harry");
  tree.AddChild(new GenericTreeNext("Main-Sub-Willy"));
  GenericTreeNext inter = new GenericTreeNext("Main-Inter-Willy");
  inter.AddChild(new GenericTreeNext("Inter-Sub-Tom"));
  inter.AddChild(new GenericTreeNext("Inter-Sub-Magda"));
  tree.AddChild(inter);
  tree.AddChild(new GenericTreeNext("Main-Sub-Chantal"));
  tree.Traverse(NodeWorker);
}

static void NodeWorker(int depth, GenericTreeNext node)
{                                // a little one-line string-concatenation (n-times)
  Console.WriteLine("{0}{1}: {2}", String.Join("   ", new string[depth + 1]), depth, node.Name);
}