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JavaScript實(shí)現(xiàn)樹(shù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的五種方法總結(jié)

更新時(shí)間：2023年03月15日 10:38:55 作者：茶老師

在?JavaScript?編程中，將數(shù)組轉(zhuǎn)換為樹(shù)結(jié)構(gòu)是一個(gè)常見(jiàn)的需求。本篇博客將介紹五種常用的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)組轉(zhuǎn)樹(shù)結(jié)構(gòu)，希望對(duì)大家有所幫助

在 JavaScript 編程中，將數(shù)組轉(zhuǎn)換為樹(shù)結(jié)構(gòu)是一個(gè)常見(jiàn)的需求。本篇博客將介紹五種常用的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)組轉(zhuǎn)樹(shù)結(jié)構(gòu)，并討論每種方法的時(shí)間復(fù)雜度、空間復(fù)雜度和最優(yōu)解。

假設(shè)有一個(gè)由對(duì)象組成的數(shù)組，每個(gè)對(duì)象包含 id 和 parentId 兩個(gè)屬性。其中 id 表示節(jié)點(diǎn)的唯一標(biāo)識(shí)，parentId 表示該節(jié)點(diǎn)的父節(jié)點(diǎn)的 id。

const nodes = [
  { id: 1, parentId: null },
  { id: 2, parentId: 1 },
  { id: 3, parentId: 1 },
  { id: 4, parentId: 2 },
  { id: 5, parentId: 3 },
  { id: 6, parentId: 3 },
  { id: 7, parentId: 4 },
  { id: 8, parentId: 4 },
];

以上面的數(shù)組為例，我們將介紹以下五種方法來(lái)將其轉(zhuǎn)換為樹(shù)結(jié)構(gòu)。

方法一：使用遞歸

function arrayToTreeRec(nodes, parentId = null) {
  return nodes
    .filter((node) => node.parentId === parentId)
    .map((node) => ({ ...node, children: arrayToTreeRec(nodes, node.id) }));
}

const tree = arrayToTreeRec(nodes, null);

時(shí)間復(fù)雜度：O(n^2)，其中 n 是節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。空間復(fù)雜度：O(n^2)。優(yōu)缺點(diǎn)：不適合大規(guī)模數(shù)據(jù)。

方法二：使用循環(huán)

function arrayToTreeLoop(nodes) {
  const map = {};
  const tree = [];

  for (const node of nodes) {
    map[node.id] = { ...node, children: [] };
  }

  for (const node of Object.values(map)) {
    if (node.parentId === null) {
      tree.push(node);
    } else {
      map[node.parentId].children.push(node);
    }
  }

  return tree;
}

const tree = arrayToTreeLoop(nodes);

時(shí)間復(fù)雜度：O(n)，其中 n 是節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。空間復(fù)雜度：O(n)。優(yōu)缺點(diǎn)：適合大規(guī)模數(shù)據(jù)。

方法三：使用 reduce

function arrayToTreeReduce(nodes) {
  const map = {};
  const tree = nodes.reduce((acc, node) => {
    map[node.id] = { ...node, children: [] };

    if (node.parentId === null) {
      acc.push(map[node.id]);
    } else {
      map[node.parentId].children.push(map[node.id]);
    }

    return acc;
  }, []);

  return tree;
}

const tree = arrayToTreeReduce(nodes);

時(shí)間復(fù)雜度：O(n)，其中 n 是節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。空間復(fù)雜度：O(n)。優(yōu)缺點(diǎn)：代碼簡(jiǎn)潔，適合中小規(guī)模數(shù)據(jù)。

方法四：使用哈希表

function arrayToTreeMap(nodes) {
  const map = new Map(nodes.map((node) => [node.id, { ...node, children: [] }]));
  const tree = [];

  for (const node of map.values()) {
    if (node.parentId === null) {
      tree.push(node);
    } else {
      map.get(node.parentId).children.push(node);
    }
  }

  return tree;
}

const tree = arrayToTreeMap(nodes);

時(shí)間復(fù)雜度：O(n)，其中 n 是節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。空間復(fù)雜度：O(n)。優(yōu)缺點(diǎn)：適合大規(guī)模數(shù)據(jù)，而且由于使用了 Map，相比于方法二和方法三，能夠更方便地進(jìn)行節(jié)點(diǎn)的查找和刪除。

方法五：使用深度優(yōu)先搜索

function arrayToTreeDFS(nodes) {
  const map = new Map(nodes.map((node) => [node.id, { ...node, children: [] }]));
  const tree = [];
  for (const node of map.values()) {
    if (node.parentId === null) {
      dfs(node, tree);
    }
  }
  function dfs(node, parent) {
    if (parent) {
      parent.children.push(node);
    }
    for (const child of node.children) {
      dfs(map.get(child.id), node);
    }
  }
  return tree;
}
const tree = arrayToTreeDFS(nodes);

時(shí)間復(fù)雜度：O(n)，其中 n 是節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。空間復(fù)雜度：O(n)。優(yōu)缺點(diǎn)：相比于方法二、方法三和方法四，可以更方便地進(jìn)行深度優(yōu)先搜索。

總結(jié)

以上是五種常用的將數(shù)組轉(zhuǎn)換為樹(shù)結(jié)構(gòu)的方法，每種方法都有其適用的場(chǎng)景和優(yōu)劣。如果是大規(guī)模數(shù)據(jù)，使用方法二或方法四比較合適；如果是中小規(guī)模數(shù)據(jù)，使用方法三比較簡(jiǎn)潔；如果需要深度優(yōu)先搜索，可以使用方法五?？偟膩?lái)說(shuō)，我們需要根據(jù)具體場(chǎng)景選擇最適合的方法來(lái)進(jìn)行數(shù)組到樹(shù)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換。

到此這篇關(guān)于JavaScript實(shí)現(xiàn)樹(shù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的五種方法總結(jié)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)JavaScript樹(shù)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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