本文实例讲述了javascript数据结构之多叉树经典操作。分享给大家供大家参考，具体如下：
多叉树可以实现复杂的数据结构的存储，通过遍历方法可以方便高效的查找数据，提高查找的效率，同时方便管理节点数据。javascript的dom其实就是以多叉树的形式存储的。下面用javascript来实现多叉树的数据结构
1、创造一个节点
数据是以节点的形式存储的：
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class node {
constructor(data) {
this.data = data;
this.parent = null;
this.children = [];
}
}
2、创造树
树用来连接节点，就像真实世界树的主干一样，延伸着很多分支
class multiwaytree {
constructor() {
this._root = null;
}
}
3、添加一个节点
function add(data, todata, traversal) {
let node = new node(data)
// 第一次添加到根节点
// 返回值为this，便于链式添加节点
if (this._root === null) {
this._root = node;
return this;
}
let parent = null,
callback = function(node) {
if (node.data === todata) {
parent = node;
return true;
}
};
// 根据遍历方法查找父节点（遍历方法后面会讲到），然后把节点添加到父节点
// 的children数组里
// 查找方法contains后面会讲到
this.contains(callback, traversal);
if (parent) {
parent.children.push(node);
node.parent = parent;
return this;
} else {
throw new error('cannot add node to a non-existent parent.');
}
}
4、深度优先遍历
深度优先会尽量先从子节点查找，子节点查找完再从兄弟节点查找，适合数据深度比较大的情况，如文件目录
function traversedf(callback) {
let stack = [], found = false;
stack.unshift(this._root);
let currentnode = stack.shift();
while(!found && currentnode) {
// 根据回调函数返回值决定是否在找到第一个后继续查找
found = callback(currentnode) === true ? true : false;
if (!found) {
// 每次把子节点置于堆栈最前头，下次查找就会先查找子节点
stack.unshift(...currentnode.children);
currentnode = stack.shift();
}
}
}
5、广度优先遍历
广度优先遍历会优先查找兄弟节点，一层层往下找，适合子项较多情况，如公司岗位级别
function traversebf(callback) {
let queue = [], found = false;
queue.push(this._root);
let currentnode = queue.shift();
while(!found && currentnode) {
// 根据回调函数返回值决定是否在找到第一个后继续查找
found = callback(currentnode) === true ? true : false;
if (!found) {
// 每次把子节点置于队列最后，下次查找就会先查找兄弟节点
queue.push(...currentnode.children)
currentnode = queue.shift();
}
}
}
6、包含节点
function contains(callback, traversal) {
traversal.call(this, callback);
}
回调函数算法可自己根据情况实现，灵活度较高
7、移除节点
// 返回被移除的节点
function remove(data, fromdata, traversal) {
let parent = null,
childtoremove = null,
callback = function(node) {
if (node.data === fromdata) {
parent = node;
return true;
}
};
this.contains(callback, traversal);
if (parent) {
let index = this._findindex(parent.children, data);
if (index < 0) {
throw new error('node to remove does not exist.');
} else {
childtoremove = parent.children.splice(index, 1);
}
} else {
throw new error('parent does not exist.');
}
return childtoremove;
}
_findindex实现:
function _findindex(arr, data) {
let index = -1;
for (let i = 0, len = arr.length; i < len; i++) {
if (arr[i].data === data) {
index = i;
break;
}
}
return index;
}
完整算法
class node {
constructor(data) {
this.data = data;
this.parent = null;
this.children = [];
}
}
class multiwaytree {
constructor() {
this._root = null;
}
//深度优先遍历
traversedf(callback) {
let stack = [], found = false;
stack.unshift(this._root);
let currentnode = stack.shift();
while(!found && currentnode) {
found = callback(currentnode) === true ? true : false;
if (!found) {
stack.unshift(...currentnode.children);
currentnode = stack.shift();
}
}
}
//广度优先遍历
traversebf(callback) {
let queue = [], found = false;
queue.push(this._root);
let currentnode = queue.shift();
while(!found && currentnode) {
found = callback(currentnode) === true ? true : false;
if (!found) {
queue.push(...currentnode.children)
currentnode = queue.shift();
}
}
}
contains(callback, traversal) {
traversal.call(this, callback);
}
add(data, todata, traversal) {
let node = new node(data)
if (this._root === null) {
this._root = node;
return this;
}
let parent = null,
callback = function(node) {
if (node.data === todata) {
parent = node;
return true;
}
};
this.contains(callback, traversal);
if (parent) {
parent.children.push(node);
node.parent = parent;
return this;
} else {
throw new error('cannot add node to a non-existent parent.');
}
}
remove(data, fromdata, traversal) {
let parent = null,
childtoremove = null,
callback = function(node) {
if (node.data === fromdata) {
parent = node;
return true;
}
};
this.contains(callback, traversal);
if (parent) {
let index = this._findindex(parent.children, data);
if (index < 0) {
throw new error('node to remove does not exist.');
} else {
childtoremove = parent.children.splice(index, 1);
}
} else {
throw new error('parent does not exist.');
}
return childtoremove;
}
_findindex(arr, data) {
let index = -1;
for (let i = 0, len = arr.length; i < len; i++) {
if (arr[i].data === data) {
index = i;
break;
}
}
return index;
}
}
控制台测试代码
var tree = new multiwaytree();
tree.add('a')
.add('b', 'a', tree.traversebf)
.add('c', 'a', tree.traversebf)
.add('d', 'a', tree.traversebf)
.add('e', 'b', tree.traversebf)
.add('f', 'b', tree.traversebf)
.add('g', 'c', tree.traversebf)
.add('h', 'c', tree.traversebf)
.add('i', 'd', tree.traversebf);
console.group('traversedf');
tree.traversedf(function(node) {
console.log(node.data);
});
console.groupend('traversedf');
console.group('traversebf');
tree.traversebf(function(node) {
console.log(node.data);
});
console.groupend('traversebf');
// 深度优先查找
console.group('contains1');
tree.contains(function(node) {
console.log(node.data);
if (node.data === 'f') {
return true;
}
}, tree.traversedf);
console.groupend('contains1')
// 广度优先查找
console.group('contains2');
tree.contains(function(node) {
console.log(node.data);
if (node.data === 'f') {
return true;
}
}, tree.traversebf);
console.groupend('contains2');
tree.remove('g', 'c', tree.traversebf);
这里使用在线html/css/javascript代码运行工具：测试运行效果如下：
感兴趣的朋友可以自己测试一下看看运行效果。
更多关于javascript相关内容感兴趣的读者可查看本站专题：《javascript数据结构与算法技巧总结》、《javascript数学运算用法总结》、《javascript排序算法总结》、《javascript遍历算法与技巧总结》、《javascript查找算法技巧总结》及《javascript错误与调试技巧总结》
希望本文所述对大家javascript程序设计有所帮助。
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