树形结构在开发中的应用 thx： 李洪根

标题   树形结构在开发中的应用     选择自 lihonggen0 的 Blog 关键字   树、TreeView 出处

树形结构在开发中的应用 撰文： 李洪根 本文首发于《优快云开发高手》2003年第十二期   概述 TreeView是一个重要的控件，无论是在VB.NET，C# 还是VB、Delphi等各种语言中，都充当了导航器的作用。在实际工作中，很多情况下需要将TreeView与数据库进行连接，以填充其节点。在Windows Form和Web Form中，我们可以用TreeView来显示树形结构，如显示目录树、显示地区、分类显示商品等。可以说，在大部分软件的开发中，TreeView都是一个不可缺少的展示控件。因此，树形结构的设计就成了软件开发人员一个永恒的话题。 树形结构的展示方式 树形结构的展示一般来讲有三种方式： 1.         界面设计时在TreeView设计器或者代码中直接填充TreeView控件。 2.         从XML文件中建立树形结构。 3.         从数据库中得到数据，建立树形结构。 第一种方式是最简单的，这种方式主要用于树形结构一般没有变化的应用程序，在设计时就固定一颗树。当然，在设计时固定了树的结构，以后要想修改、增加、删除树的节点，就必须修改源程序。所有不利于扩展。 第二种方式从XML文件中提取，由于XML本身就是树形结构的，微软提供的文档对象模型DOM 可以方便的读取、操作和修改 XML 文档。在.NET中，应用System.Xml类可以方便地将XML文件加载到TreeView控件中，微软的MSDN也提供了实例，此处就不再多说。 第三种方式，树形结构的数据，从数据库中获得。一般来讲，我们的应用程序多数是基于数据库的。采用这种方式，增加、修改、删除一颗树的节点很方便，只要操作数据库中的数据就可以了。而且，这种方式可以和数据库中的其它表做关联、查询和汇总，通过设计视图或存储过程，很容易查询出你想要的相关数据。下面，我们主要讨论这种方式的设计和实现。 数据库设计 首先，我们在SQL SERVER 2000里建立一个表tbTree，表的结构设计如下： 列名 数据类型 描述 长度 主键 ID Int 节点编号 4 是 ConText Nvarchar 我们要显示的节点内容 50   ParentID Int 父节点编号 4   Depth Int 深度 4   关于Depth（深度）字段，主要是存放节点的层数，也就是说这个节点在树中的哪个层。有Depth（深度）字段，我们编程时会比较方便，在SQL查询时只有加一个where　条件就可以查询出当前深度的层的所有节点。如果我们不设计Depth（深度）字段，同样可以做类似的查询，这就需要在后台的SQL 查询中用循环处理。或者，你可以不在后台数据库服务器端处理，把这些处理放在前台。下面我们将介绍这几种处理方式：   在SQL SERVER 2000中建表的脚本： CREATE TABLE [dbo].[tbTree] (        [ID] [int] IDENTITY (1, 1) NOT NULL ,        [Context] [nvarchar] (50) COLLATE Chinese_PRC_CI_AS NULL ,        [ParentID] [int] NULL ) ON [PRIMARY]   在表中添加如下记录：     SET IDENTITY_INSERT tbtree ON insert tbtree (ID,Context,ParentID) values ( 1,'中国',0) insert tbtree (ID,Context,ParentID) values ( 2,'北京',11) insert tbtree (ID,Context,ParentID) values ( 3,'天津',1) insert tbtree (ID,Context,ParentID) values ( 4,'河北省',1) insert tbtree (ID,Context,ParentID) values ( 5,'广东省',1) insert tbtree (ID,Context,ParentID) values ( 6,'广州',5) insert tbtree (ID,Context,ParentID) values ( 7,'四川省',1) insert tbtree (ID,Context,ParentID) values ( 8,'成都',7) insert tbtree (ID,Context,ParentID) values ( 9,'深圳',5) insert tbtree (ID,Context,ParentID) values ( 10,'石家庄',4) insert tbtree (ID,Context,ParentID) values ( 11,'辽宁省',1) insert tbtree (ID,Context,ParentID) values ( 12,'大连',11) insert tbtree (ID,Context,ParentID) values ( 13,'上海',1) insert tbtree (ID,Context,ParentID) values ( 14,'天河软件园',6) insert tbtree (ID,Context,ParentID) values ( 15,'汕头',5) SET IDENTITY_INSERT tbtree off 有Depth（深度）字段时在VB6 中的实现 ： 　　我们看一下，用ADD方法添加一个新节点到TreeView的节点集合，语法如下： 　　Nodes.Add(relative,[relationship][,key][,text][,image][,selectedimage]) 从上面的语法，可以看出添加一个节点，只需要知道父节点编号的key，就可以通过这个key添加子节点。     如果数据库中查询出来的结果集中是按Depth （深度）列排序的话，就可以先加第一层的节点、再加第二层的节点….一直到第N层。所以，下文我写了一个AddTree函数，参数是层数（深度），RS是打开小于等于此层数的所有记录，并按层数排序。所以一层一层地添加，通过循环记录集，就可以完成一颗树。够简单吧！     Dim CN As ADODB.Connection                 '定义数据库的连接 Dim Rs As ADODB.Recordset   '工程--->引用--->Microsoft ActiveX Data Object 2.x（版本号） Private Sub Form_Load()     Set CN = New ADODB.Connection        ‘连接数据库     CN.ConnectionString = "Provider=sqloledb;Data Source=pmserver;Initial Catalog=Benchmark;User Id=sa;Password=sa;"     CN.Open Call AddTree(3) End Sub   Private Sub AddTree(ByVal intDepth As Integer)        ‘打开记录集，得到深度小于些深度的所有节点，并按深度排序     Set Rs = New ADODB.Recordset     Rs.Open "select * from tbTree where depth<='" & intDepth & "' order by depth", CN, adOpenDynamic, adLockReadOnly     Dim Xnod As Node     Do While Not Rs.EOF         If Rs.Fields("depth") = 0 Then                      ‘加入根结点             Set Xnod = TreeView1.Nodes.Add(, , "key" & Rs.Fields("id"), Rs.Fields("context"))         Else                      ‘加入子节点             Set Xnod = TreeView1.Nodes.Add("key" & Rs.Fields("parentid"), tvwChild, "key" & Rs.Fields("id"), Rs.Fields("context"))         End If         Xnod.EnsureVisible         Rs.MoveNext     Loop     Rs.Close End Sub   程序运行结果如下图所示：   没有Depth（深度）时的实现 上面的程序完全是依靠Depth这一列，如果没有深度这一列来排序，可以看出，上面的代码就会出错！ 从tbTree表的设计可以看出，如果没有Depth这一列，只要有ID字段和ParentID字段就可以查询到一个节点下的所有节点，答案是肯定的！看我们下面这个存储过程，其作用就是你只要传一个ID号，就可以找出下面的所有节点！而且这些节点是按层次排序的！   建立存储过程： CREATE PROCEDURE spGetTree (        @ID int) as set nocount on declare @tmp table (Id int,ConText varchar(50),ParentID int,depth int) insert @tmp select * from tbtree where ID=@ID while exists(select 1 from tbtree a,@tmp b where a.ParentID=b.ID and a.ID not in (select ID from @tmp))  insert @tmp select a.* from tbtree a,@tmp b where a.ParentID=b.ID and a.ID not in (select ID from @tmp) select * from @tmp set nocount off GO   剖析：上面的存储过程，While语句就是一层一层地将地将树的节点插入到目的表@tmp中。有兴趣的读者可以自行跟踪一下。   我们利用上面这个存储过程，可以很容易地用VB6写出添加树状结构的代码，因为这个存储过程得到的数据是已经按层次排好序的，我们只要循环记录集，顺序添加节点就可以。   Private Sub AddTreeEx(ByVal intID As Integer)     Set Rs = New ADODB.Recordset     Rs.Open "spGettree " & intID, CN, adOpenDynamic, adLockReadOnly     Dim Xnod As Node     Do While Not Rs.EOF         If Rs.Fields("parentID") = 0 Then             Set Xnod = TreeView1.Nodes.Add(, , "key" & Rs.Fields("id"), Rs.Fields("context"))         Else             Set Xnod = TreeView1.Nodes.Add("key" & Rs.Fields("parentid"), tvwChild, "key" & Rs.Fields("id"), Rs.Fields("context"))         End If         Xnod.EnsureVisible         Rs.MoveNext     Loop     Rs.Close End Sub   在VB.NET中实现     在.NET中，由于TreeView控件的用法和VB6中的用法是不一样的！以前的VB6程序员会因为节点没有Key属性而烦恼！在.NET中，TreeView树的节点是一个集合，每个 TreeNode 都可以包含其他 TreeNode 对象的集合。要确定您在树结构中的位置，得使用 FullPath 属性。     我们知道，添加节点只能是在找到节点之后再此节点下添加。现在VB.NET少了Key属性，对操作是一个很大的不便。微软MSDN有一篇文章用继承和重载的方法，扩展了TreeView控件，给节点加了一个key属性。有兴趣的读者可以看一下HOW TO:Create a Key Property for a TreeView Node in Visual Basic .NET这篇文章。但是美中不足的是：这篇文章只是为TreeNode加了一个NodeKey属性，但是没有提供好的Key值检索功能。尽管这一切我们都可以用代码来扩展，但是代码冗长。     所以，添加许多层节点的树形结构，只能是递归调用。而且，我们下面的代码很精炼，只需要传给递归过程一个ParentID，就会将这个编号下的所有节点加载到树形结构中！ 充分体现了：简单就是好的思想。     设计思想：从数据库中查询到所有节点的记录，添加到DataView 中，利用DataView 的.RowFilter属性得到某个父节点编号ParentID下的所有记录，依次递归循环。   在VB.net中实现：     Private ds As New DataSet () ' AddTree 递归函数每次都要用到数据集中的一个表，所以定义成 private     Private Sub Form1_Load(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load         ' ' 定义数据库连接         Dim CN As New SqlConnection()         Try           ' 初始化连接字符串             CN.ConnectionString = "data source=pmserver;initial catalog=Benchmark;persist security info=False;user id=sa;Password=sa;"             CN.Open()                 ' 添加命令，从数据库中得到数据             Dim sqlCmd As New SqlCommand()             sqlCmd.Connection = CN             sqlCmd.CommandText = "select * from tbtree"             sqlCmd.CommandType = CommandType.Text             Dim adp As SqlDataAdapter = New SqlDataAdapter(sqlCmd)             adp.Fill(ds)         Catch ex As Exception             MsgBox(ex.Message)         Finally           ' 关闭连接             CN.Close()         End Try         ' 调用递归函数，完成树形结构的生成         AddTree(0, Nothing)     End Sub       '̀ 递归添加树的节点     Private Sub AddTree(ByVal ParentID As Integer, ByVal pNode As TreeNode)         Dim Node As TreeNode         Dim dvTree As New DataView()         dvTree = New DataView(ds.Tables(0))         ' 过滤 ParentID, 得到当前的所有子节点         dvTree.RowFilter = "PARENTID = " + ParentID.ToString           Dim Row As DataRowView         For Each Row In dvTree             If pNode Is Nothing Then  ' 判断是否根节点                 '̀ 添加根节点                 Node = TreeView1.Nodes.Add(Row("context").ToString())                             '̀ 再次递归                 AddTree(Int32.Parse(Row("ID").ToString()), Node)             Else                 ‘ 添加当前节点的子节点                 Node = pNode.Nodes.Add(Row("context").ToString())                             '̀ 再次递归                 AddTree(Int32.Parse(Row("ID").ToString()), Node)             End If             Node.EnsureVisible()         Next     End Sub 程序运行结果如下图所示：   在C# 中实现：        有了在VB.NET中实现的代码，我们只要改成C#的语法就可以了：                DataSet ds=new DataSet();               private void Form1_Load(object sender, System.EventArgs e)               {                      // 定义数据库连接                      SqlConnection CN = new SqlConnection();                      try                      {                             //初始化连接字符串                             CN.ConnectionString= "data source=pmserver;initial catalog=Benchmark;persist security info=False;user id=sa;Password=sa;";                             CN.Open();                             //添加命令，从数据库中得到数据                             SqlCommand sqlCmd= new SqlCommand();                             sqlCmd.Connection = CN;                             sqlCmd.CommandText = "select * from tbTree";                             sqlCmd.CommandType = CommandType.Text ;                             SqlDataAdapter adp = new SqlDataAdapter(sqlCmd);                             adp.Fill(ds);                      }                      catch (Exception ex)                      {                             throw (ex);                        }                      finally                      {                             CN.Close();                      }                      //调用递归函数，完成树形结构的生成                      AddTree(0, (TreeNode)null);               }                 // 递归添加树的节点               public void AddTree(int ParentID,TreeNode pNode)               {                      DataView dvTree = new DataView(ds.Tables[0]);                      //过滤ParentID,得到当前的所有子节点                      dvTree.RowFilter =  "[PARENTID] = " + ParentID;                      foreach(DataRowView Row in dvTree)                      {                             if(pNode == null)                             {    //'̀添加根节点                                    TreeNode Node = treeView1.Nodes.Add(Row["ConText"].ToString());                                    AddTree(Int32.Parse(Row["ID"].ToString()),Node);    //再次递归                             }                             else                             {   //添加当前节点的子节点                                    TreeNode Node =  pNode.Nodes.Add(Row["ConText"].ToString());                                    AddTree(Int32.Parse(Row["ID"].ToString()),Node);     //再次递归                             }                      }                                 }              后记：请读者自行修改程序中的连接字符串设置。 附：相关微软MSDN文档，包括在VB6和.NET中从XML建立树形结构 http://support.microsoft.com/default.aspx?kbid=311318 http://support.microsoft.com/default.aspx?kbid=308063 http://support.microsoft.com/default.aspx?kbid=317597 http://support.microsoft.com/default.aspx?kbid=244954   声明：本文版权与解释权归李洪根所有，如需转载，请保留完整的内容及此声明。 QQ: 21177563   MSN: lihonggen@hotmail.com MAIL:   lihonggen0@gci-corp.com 专栏：  http://www.youkuaiyun.com/develop/author/netauthor/lihonggen0/ ***************************************************************