java 根据id递归获取所有子节点

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mob64ca12e2ba6f 2024-08-24 07:38:25 ©著作权

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使用Java根据ID递归获取所有子节点

在软件开发中，经常需要处理树形结构的数据，比如组织架构、分类目录等。在这种情况下，我们可能希望根据某个节点的ID递归获取该节点下的所有子节点。本文将为你介绍如何在Java中实现这一目标，并提供具体的代码示例。

流程概述

首先，我们需要明确实现的步骤，以下是整个流程的概述：

步骤	描述
1	创建节点类
2	构建树形结构
3	实现递归查找子节点的方法
4	测试方法

步骤详细说明

第一步：创建节点类

我们首先需要定义一个节点类，用于表示树中的每个节点。

public class TreeNode {
    private int id;  // 节点ID
    private String name; // 节点名称
    private List<TreeNode> children; // 子节点列表

    // 构造函数
    public TreeNode(int id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.children = new ArrayList<>(); // 初始化子节点列表
    }

    // 添加子节点
    public void addChild(TreeNode child) {
        this.children.add(child);
    }

    // Getter 方法
    public int getId() { return id; }
    public List<TreeNode> getChildren() { return children; }
}

第二步：构建树形结构

接下来，我们需要构建一个树形结构，对应各个节点。

public class TreeDemo {
    public static void main(String[] args) {
        TreeNode root = new TreeNode(1, "Root");
        TreeNode child1 = new TreeNode(2, "Child 1");
        TreeNode child2 = new TreeNode(3, "Child 2");
        
        root.addChild(child1);
        root.addChild(child2);
        
        TreeNode grandChild1 = new TreeNode(4, "Grandchild 1");
        child1.addChild(grandChild1);
    }
}

第三步：实现递归查找子节点的方法

下面是一个方法，用于根据节点ID递归查找并返回所有子节点。

public List<TreeNode> getAllChildren(TreeNode node) {
    List<TreeNode> result = new ArrayList<>();
    if (node != null) {
        // 添加当前节点的所有子节点
        result.addAll(node.getChildren());
        // 遍历子节点，递归查找
        for (TreeNode child : node.getChildren()) {
            result.addAll(getAllChildren(child));
        }
    }
    return result;
}

第四步：测试方法

我们需要写一个方法来测试我们实现的递归方法。

public class TreeDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 构建树形结构的代码

        List<TreeNode> allChildren = getAllChildren(root);
        // 打印所有子节点
        for (TreeNode child : allChildren) {
            System.out.println("Child ID: " + child.getId() + ", Name: " + child.getName());
        }
    }
}

序列图与类图

序列图

以下是调用过程的序列图，展示了如何通过递归调用获取所有子节点：

sequenceDiagram
    participant A as Main
    participant B as TreeNode
    participant C as getAllChildren

    A->>B: 调用 getAllChildren(root)
    B->>C: 添加子节点到结果
    C->>B: 递归调用
    alt 有子节点
        C->>B: 继续查找
    end

类图

下面是树节点的类图：

classDiagram
    class TreeNode {
        +int id
        +String name
        +List<TreeNode> children
        +addChild(TreeNode child)
        +getId()
        +getChildren()
    }