Web中树形数据(层级关系数据)的实现—以行政区树为例

Posted 2020-09-14 yfceshi

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Web中树形数据(层级关系数据)的实现—以行政区树为例相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

在Web开发中常常遇到树形数据的操作，如菜单、组织机构、行政区(省、市、县)等具有层级关系的数据。

以下以行政区为例说明树形数据(层级关系数据)的存储以及实现，效果如图所看到的。

技术分享

1 数据库表结构设计

树形数据一般通过父节点和子节点实现数据之间的层级关联，层级关系在数据库中主要通过主键和外键来实现。

--使用Oracle数据库
--创建行政区表
create table TB_XZQ
(
  code         NUMBER not null,  --行政区编码，主键
  parent_code  NUMBER,           --上级行政区编码，假设没有上级行政区。则为空
  name         VARCHAR2(50)      --行政区名称  
);

--设置CODE为主键
alter table TB_XZQ add constraint PK_TB_XZQ primary key (CODE) using index;

--设置外键
alter table TB_XZQ
  add constraint FK_TB_XZQ_PARENT_CODE foreign key (PARENT_CODE)
  references TB_XZQ (CODE) on delete set null;

--插入行政区数据
INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (420000, NULL, ‘湖北省‘);

INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (420100, 420000, ‘武汉市‘);
INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (420101, 420100, ‘市辖区‘);
INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (420102, 420100, ‘江岸区‘);
INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (420103, 420100, ‘江汉区‘);
INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (420104, 420100, ‘硚口区‘);
INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (420105, 420100, ‘汉阳区‘);

INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (421000, 420000, ‘荆州市‘);
INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (421001, 421000, ‘市辖区‘);
INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (421002, 421000, ‘沙市区‘);
INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (421003, 421000, ‘荆州区‘);

INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (430000, NULL, ‘湖南省‘);

INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (430100, 430000, ‘长沙市‘);
INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (430101, 430100, ‘市辖区‘);
INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (430102, 430100, ‘芙蓉区‘);
INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (430103, 430100, ‘天心区‘);
INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (430104, 430100, ‘岳麓区‘);

插入后数据例如以下图所看到的

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2 树形数据Java实现

通常情况下，从数据库中读取的数据须要转换为树形结构。TreeNode是一个Java树形数据实现类。通过静态方法buildTree能够方便的把TreeNode构建成树。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * 树节点。支持Ext、zTree等Web控件
 * 
 * @author [email protected]
 * @param <T> 树节点的绑定数据类
 */
public class TreeNode<T> {
	/**
	 * 树节点id
	 * 为了兼容多种情况，使用String类型
	 */
	private String id;
	
	/**
	 * 树节点上级id
	 */
	private String parentId;
	
	/**
	 * 树节点显示文本
	 */
	private String text;
	
	/**
	 * 树节点名称。内容和text一样
	 * 该字段主要是为了兼容Ext和zTree
	 */
	private String name;
	
	/**
	 * 是否为叶子节点
	 */
	private Boolean leaf = true;
	private Boolean expanded = false;
	private T nodeData;
	
	/**
	 * 是否为父节点，该字段和leaf反复，主要是为了兼容Ext和zTree
	 */
	private Boolean isParent = false;
	
	/**
	 * 子节点。假设没有子节点，则列表长度为0
	 */
	private List<TreeNode<T>> children = new ArrayList<TreeNode<T>>();

	public String getId() {
		return id;
	}

	public void setId(String id) {
		this.id = id;
	}

	public String getParentId() {
		return parentId;
	}

	public void setParentId(String parentId) {
		this.parentId = parentId;
	}

	public String getText() {
		return text;
	}

	public void setText(String text) {
		this.name = text;
		this.text = text;
	}

	public String getName() {
		return name;
	}

	public void setName(String name) {
		this.name = name;
		this.text = name;
	}

	public Boolean getExpanded() {
		return expanded;
	}

	public void setExpanded(Boolean expanded) {
		this.expanded = expanded;
	}

	public List<TreeNode<T>> getChildren() {
		return children;
	}

	public void setLeaf(Boolean leaf) {
		this.leaf = leaf;
		this.isParent = !leaf;
	}

	public Boolean getLeaf() {
		return this.leaf;
	}

	public Boolean getIsParent() {
		return isParent;
	}

	public void setIsParent(Boolean isParent) {
		this.isParent = isParent;
		this.leaf = !isParent;
	}

	public T getNodeData() {
		return nodeData;
	}

	public void setNodeData(T nodeData) {
		this.nodeData = nodeData;
	}
	
	/**
	 * 把树节点列表构造成树，最后返回树的根节点，假设传入的列表有多个根节点，会动态创建一个根节点。

	 * @param nodes 树节点列表
	 * @return 根节点
	 */
	public static <T> TreeNode<T> buildTree(List<TreeNode<T>> nodes){
		if(nodes == null || nodes.size() == 0){
			return null;
		}
		
		if(nodes.size() == 1){
			return nodes.get(0);
		}
		
		//用来存放nodes里面的顶级树节点
		//也就是把没有父节点的节点都放到tops里面去
		List<TreeNode<T>> tops = new ArrayList<TreeNode<T>>();
		
		boolean hasParent = false;
		//第一次遍历，获取一个节点作为子节点
		for(TreeNode<T> child : nodes){
			hasParent = false;
			
			//当前节点child的父节点id
			String pid = child.getParentId();
			
			//假设pid不存在或为空
			//则当前节点为顶级节点
			if(pid == null || pid.equals("")){
				//把当前节点加入到tops中作为顶级节点
				tops.add(child);
				//跳过当前节点，进入下一轮
				continue;
			}
			
			//遍历nodes上的全部节点，推断是否有child的父节点
			for(TreeNode<T> parent : nodes){
				String id = parent.getId();
				
				//假设parent节点的id等于child节点的pid，则parent节点是child节点的父节点
				if(id != null && id.equals(pid)){
					
					//把child加到parent下
					parent.getChildren().add(child);
					parent.setLeaf(false);
					
					//child节点有父节点
					hasParent = true;
					
					continue;
				}
			}
			
			//假设child节点没有父节点。则child是顶级节点
			//把child加入到tops中
			if(!hasParent){
				tops.add(child);
			}
		}
		
		TreeNode<T> root;
		if(tops.size() == 1){
			//假设顶级节点仅仅有一个。该顶级节点是根节点
			root = tops.get(0);
		}else{
			//假设顶级节点有多个，创建一个根节点，把顶级节点放到根节点下
			root = new TreeNode<T>();
			root.setLeaf(false);
			root.setId("-1");
			root.setName("root");
			root.setParentId("");
			
			root.getChildren().addAll(tops);
		}
		
		return root;
	}
}

3 生成行政区树

Dao(仅仅列出主要代码)

@Repository("xzqDao")
public class XzqDaoImpl implements XzqDao {
	@Resource
	private JdbcTemplate jdbcTemplate;
	
	public List<XzqEntity> select() {
		String sql = "SELECT CODE,PARENT_CODE,NAME FROM TB_XZQ";
		
		//用Spring JDBC进行数据库操作
		return jdbcTemplate.query(sql, new RowMapper<XzqEntity>(){
			
			public XzqEntity mapRow(ResultSet rs, int index) throws SQLException {
				XzqEntity xzq = new XzqEntity();
				xzq.setCode(rs.getInt("CODE"));
				xzq.setName(rs.getString("NAME"));
				xzq.setParentCode(rs.getInt("PARENT_CODE"));
				
				return xzq;
			}
			
		});
	}
}

Service(仅仅列主要代码)

@Service("xzqService")
public class XzqServiceImpl implements XzqService {
	@Resource
	private XzqDao xzqDao;
	
	public TreeNode<XzqEntity> tree(){
		List<XzqEntity> list = xzqDao.select();
		
		List<TreeNode<XzqEntity>> nodes = new ArrayList<TreeNode<XzqEntity>>();
		
		//把行政区类转为树节点
		for(XzqEntity xzq : list){
			TreeNode<XzqEntity> node = new TreeNode<XzqEntity>();
			
			//节点id
			node.setId(xzq.getCode().toString());
			
			//节点上级id
			node.setParentId(xzq.getParentCode().toString());
			
			node.setText(xzq.getName());
			
			//把行政区类放到节点数据中，以备使用
			node.setNodeData(xzq);
			
			nodes.add(node);
		}
		
		return TreeNode.buildTree(nodes);
	}
}

Controller(仅仅列出主要代码)

@Controller
@RequestMapping("/xzq")
public class XzqController {
	@Resource
	private XzqService xzqService;

	/**
	 * 行政区树，返回JSON格式
	 * 
	 * @param response
	 */
	@RequestMapping("/tree.mvc")
	public void tree(HttpServletResponse response) {
		String json = "";
		try {
			json = JSON.toJSONString(xzqService.tree());
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}

		//输出JSON数据
		//这里直接通过response输出JSON字符串
		//Spring MVC也提供了输出JSON数据的方法
		
		// 设置编码格式
		response.setContentType("text/plain;charset=utf-8");
		response.setCharacterEncoding("utf-8");

		PrintWriter out = null;
		try {
			out = response.getWriter();
			out.write(json);
			out.flush();
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

ztree显示行政区树

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%>
<%
String context = request.getContextPath();
%>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">
<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
<link type="text/css" rel="stylesheet" href="./lib/ztree/zTreeStyle.css" />

<script type="text/javascript" src="./lib/jquery/jquery-1.11.2.min.js"></script>
<script type="text/javascript" src="./lib/ztree/jquery.ztree.all-3.5.min.js"></script>
<title>行政区</title>
</head>
<body>
<!-- 行政区树 -->
<ul class="ztree" id="xzqtree" style="width:180px;height:350px;margin:10px;border:1px solid blue;overflow:auto;"></ul>
<script type="text/javascript">
$(function(){
	
	//获取行政区数据
	$.ajax({
		url: ‘./xzq/tree.mvc‘,
		dataType: ‘json‘
	}).done(function(data){
		if(!data){
			return;
		}
		
		//初始化行政区树
		$.fn.zTree.init($(‘#xzqtree‘), {}, data);
	});
});
</script>
</body>
</html>

以上是关于Web中树形数据(层级关系数据)的实现—以行政区树为例的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

js中将有层级关系的一维数据转换为父子级关系的二维数据菜单权限三级层级数据实现（树形结构数据）

树结构

js 遍历树的层级关系的实现

g6 -TreeGraph案例：任务和任务流关系树图