C# 具有泛型的树数据结构

我在办公桌上忙了好几个小时，但似乎我太笨了，不能在C#中实现树结构

有两种类型的节点，我称它们为

Node

和

NodeCollection

Node

和

NodeCollection

都可以有父节点

NodeCollection

NodeCollection

可以具有子节点的集合，这些子节点可以是

Node

或

NodeCollection

节点

不能有任何子节点

没有父节点的

节点

或

节点集合

被视为根节点

节点

具有任意任意类型的值，由泛型完成

• 节点收集
  • 节点收集
    • 节点
    • 节点
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    • 节点

是否有来自BCL的用于此目的的集合类型？到目前为止，我所拥有的：

public abstract class NodeBase {

    protected NodeCollection Parent { get; set; }

}

public class Node<T> : NodeBase {

    public string Key { get; set; }
    public T Value { get; set; }

}

public class NodeCollection : NodeBase {

    public ICollection<NodeBase> Children { get; set; }

}

公共抽象类节点库{
受保护的NodeCollection父项{get；set；}
}
公共类节点：NodeBase{
公共字符串密钥{get；set；}
公共T值{get；set；}
}
公共类节点集合：节点库{
公共ICollection子项{get；set；}
}

---

这个解决方案“有效”，但是我不能只是沿着树走，因为

节点库

不提供任何childreen。我必须验证类型以确定子节点是否为

节点集合

，但如果不是，我无法正确地强制转换

节点

，因为它可能是未知类型。

最简单的选择是只拥有一个

节点

类（而不是拥有两种类型的节点，以将叶节点与非叶节点分开），要使叶节点具有子节点的空集合，而不是完全没有集合

---

如果出于其他原因需要使用这两种类型的节点很重要，那么您需要让这两种节点都实现一个接口，该接口定义子节点的集合，叶节点将返回一个空集合。

最简单的选择是只使用一个

节点

类（而不是拥有两种类型的节点，将叶节点与非叶节点分开），以及让叶节点只拥有子节点的空集合，而不是根本没有集合

---

如果出于其他原因让这两种类型的节点很重要，那么您需要让它们都实现一个接口，定义一个子集合，叶节点将返回一个空集合。

为了处理没有到集合链接的节点，我使用了一个名为“HasChildren”允许检查，并确保如果忘记检查并尝试访问子节点，则具体节点实现会引发异常

public abstract class NodeBase<T> {
  public abstract bool HasChildren { get; }
  public abstract ICollection<T> Children { get; set; }
}
public class NodeCollection<T> : NodeBase<T> {
  public override bool HasChildren { get { return true; } }
  public override ICollection<T> Children { get; set; }
}
public class Node<T> : NodeBase<T> {
  public override bool HasChildren { get { return false; } }
  public override ICollection<T> Children { get { throw new Exception("blah"); } set { throw new Exception("blah"); } }
}

公共抽象类节点库{
公共抽象布尔有子对象{get；}
公共抽象ICollection子项{get；set；}
}
公共类节点集合：节点库{
公共重写bool haschilds{get{return true；}}
公共重写ICollection子项{get；set；}
}
公共类节点：NodeBase{
公共重写bool haschilds{get{return false；}}
公共重写ICollection子项{get{throw new Exception（“blah”）；}set{throw new Exception（“blah”）；}
}

---

我使用一个

Add

方法从一个抽象基类方法的具体实现来确定要添加什么，以及如何添加，对我来说，这还负责将项添加到NodeCollections的集合排序，并在需要时强制唯一性。

对于没有到集合的链接的节点，我使用一个抽象基类属性“HasChildren”以允许检查，并确保如果忘记检查并尝试访问子节点，则具体节点实现会引发异常

public abstract class NodeBase<T> {
  public abstract bool HasChildren { get; }
  public abstract ICollection<T> Children { get; set; }
}
public class NodeCollection<T> : NodeBase<T> {
  public override bool HasChildren { get { return true; } }
  public override ICollection<T> Children { get; set; }
}
public class Node<T> : NodeBase<T> {
  public override bool HasChildren { get { return false; } }
  public override ICollection<T> Children { get { throw new Exception("blah"); } set { throw new Exception("blah"); } }
}

公共抽象类节点库{
公共抽象布尔有子对象{get；}
公共抽象ICollection子项{get；set；}
}
公共类节点集合：节点库{
公共重写bool haschilds{get{return true；}}
公共重写ICollection子项{get；set；}
}
公共类节点：NodeBase{
公共重写bool haschilds{get{return false；}}
公共重写ICollection子项{get{throw new Exception（“blah”）；}set{throw new Exception（“blah”）；}
}

---

我使用抽象基类方法的

Add

方法具体实现来确定要添加什么以及如何添加，对我来说，这还负责将项添加到NodeCollections的集合排序，并在需要时强制唯一性。

您还没有问过问题，也没有展示您迄今为止的尝试，也没有描述您遇到的问题'你在面对。@JonSkeet我在上面，正在编辑问题。你还没有问过问题，也没有展示你迄今为止的尝试，也没有描述你所面临的问题。@JonSkeet我在上面，正在编辑问题。链表有什么帮助？根据OP，它是“BCL中用于此目的的集合类型”"，它在BCL类型中使用非常有效，但它不起作用。它现在可以帮助他访问任何特定节点的所有子节点。将

LinkedList

作为表示子节点的

ICollection

的具体实现并没有真正的意义。它与

列表没有什么不同

，除了它在典型用例中的性能最差之外。

ICollection

的任何实现都可以。让基类同时实现

Children

和

hasschildren

。LinkedList可以用作底层存储，而不是首先滚动您自己重新创建的计数，最后，AddX，Remove，Clear…嗯，根本不需要孩子，你可以简单点