urfread刷算法|构建一棵树

大意

示例标签串：
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处理结果：
在这里插入图片描述

题目1 根据标签串创建树

需求

需求：给出一个字符串，将这个字符串转换为一棵树。
字符串可以在代码里见到，是以#开头，按照\分割的字符串。
你需要将这个字符串，按照树存储为几个长标签串。
请自行编写存储完成后的展示代码。

package com.urfread.review.algorithm.tree;
import org.junit.jupiter.api.Test;import java.util.List;
/*** 1.定义标签结点* 2.定义标签树* 3.根据标签串创建一棵树(你需要保证父标签id的正确性)* 4.输出一棵树的内容*/
class TagNode {Tag tag;List<TagNode> children;
}
class Tag {String label;int parentId;int tagId;
}
class TagTree{Tag root;
}public class TreeBuild {@Testpublic void buildTreeByStrTest(){// 示例标签串String tagString = "#计算机技术/编程语言/Java/注解/" +"#计算机技术/数据结构与算法分析/树/"+"#难度/基础/" +"#重要程度/一般/";TagNode rootNode =buildTreeByStr(tagString);// 自行编写输出展示的代码}public static TagNode buildTreeByStr(String str){TagNode rootNode = new TagNode();// START// 请在此编写代码// ENDreturn rootNode;}
}

实现思路

（以下给出代码，不能匹配这个练习题，这是我实际开发的时候编写的代码）
（只能当做是伪代码）

处理根节点。根节点不需要考虑标签内容，直接创建即可。

// 创建根节点
TreeNode rootNode = new TreeNode(null); // 根节点无需标签
rootNode.setTag(new Tag(0,"",0));//但还是给一个，以防空指针异常

为了保证标签id的正确性，所以做了特殊处理

int id = 1; // 标签节点的ID从1开始
lastTagIdMap.put(rootNode, id);//在方法外定义的HashMap。含义为：下一个被添加的结点的id。

在开始处理字符串之前，我们需要考虑这样一个问题，如何在树中添加一个结点？
我们需要知道一些特征：添加到哪个结点的孩子中、添加的标签是什么。
比如现在我们已经创建了根结点，那我们肯定会把下一个结点添加在根结点的孩子中；
那么结点的内容怎么取？
我们的标签是以#号开头的，所以去掉#就可以了。但是后边还连着一堆按\分割的子标签，那现在怎么办？
我们首先按\将字符串分割为字符串数组，现在就可以放心的处理第一个结点了。
如何处理第二个结点？
分情况，我们是该另开辟一条路径，还是接着刚才的结点往后续。
区分依据就是看这个标签开头是不是#，如果是，那么就应该另开辟一条路径；如果不是就直接续。
也就是说，我们需要保存上一个结点的引用，不然就不知道该把当前结点添加给谁当孩子了。
特殊情况处理

标签的id：记着手动增长。其实到后边，标签的id可以表示它加入到这课树中的顺序，在存到数据库时，可以进行特殊操作。

分叉：如果遇到两个标签串，前半部分一样，后来分叉怎么处理？如果一样，只移动结点指针，不再创建。

答案

package com.urfread.review.algorithm.tree;import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.Getter;
import lombok.NoArgsConstructor;
import org.junit.jupiter.api.Test;import java.util.List;
/*** 1.定义标签结点* 2.定义标签树* 3.根据标签串创建一棵树 (你需要保证父标签id的正确性)* 4.输出处理结果*/
@Data
@NoArgsConstructor
@Getter
class TagNode {Tag tag;List<TagNode> children;public TagNode(Tag tag) {this.tag = tag;}public void addChild(TagNode child) {if (children == null) {children = new java.util.LinkedList<>();}children.add(child);}
}
@Data
@AllArgsConstructor
class Tag {int tagId;String label;int parentId;
}
class TagTree{Tag root;
}public class TreeBuild {@Testpublic void buildTreeByStrTest(){// 示例标签串String tagString = "#计算机技术/编程语言/Java/注解/" +"#计算机技术/数据结构与算法分析/树/"+"#难度/基础/" +"#重要程度/一般/";TagNode rootNode =buildTreeByStr(tagString);// 自行编写输出展示的代码printTree(rootNode);}public static TagNode buildTreeByStr(String tagStr){TagNode rootNode = new TagNode();// START// 请在此编写代码rootNode.setTag(new Tag(0,"",0));int id=1;String[]tags=tagStr.split("/");TagNode currentNode=rootNode;for(String tag:tags){if (tag.startsWith("#")){currentNode=rootNode;tag=tag.substring(1);}boolean isExist=false;if(currentNode.getChildren()!=null)// 判断是否已经插入for (TagNode child:currentNode.getChildren()){if (child.getTag().getLabel().equals(tag)){// 如果已经存在，则只做移动指针的操作currentNode=child;isExist=true;break;}}// 如果不存在，才会继续添加if (!isExist){TagNode newTagNode=new TagNode(new Tag(id++,tag,currentNode.getTag().getTagId()));currentNode.addChild(newTagNode);currentNode=newTagNode;}}// ENDreturn rootNode;}// 输出一棵树,请添加一些分级缩进public static void printTree(TagNode rootNode){// START// 请在此编写代码if (rootNode!=null&&rootNode.getChildren()!=null)for (TagNode child:rootNode.getChildren()){printTree(child,1);}// END}public static void printTree(TagNode rootNode,int level){if (rootNode!=null){for (int i=0;i<level;i++){System.out.print("  ");}System.out.println(rootNode.getTag().getLabel());if (rootNode.getChildren()!=null)for (TagNode child:rootNode.getChildren()){printTree(child,level+1);}}}
}