TypeScript实现字符串转树结构的方法详解

目录

• 前言
• 思路分析
• 实现代码
• 示例代码

前言

有一个多行字符串，每行开头会用空格来表示它的层级关系，每间隔一层它的空格总数为2，如何将它转为json格式的树型数据？本文就跟大家分享下这个算法，欢迎各位感兴趣的开发者阅读本文。

例如有一个字符串：

const text = `
Language
  JavaScript
    TypeScript
    NodeJS
  HTML
Server
  DataBase
    MongoDB
System
  Linux
  Window
`;

将其转换为有层次结构的json数据后为：

{
    "name":"root",
    "children":[
        {
            "name":"Language",
            "children":[
                {
                    "name":"JavaScript",
                    "children":[
                        {
                            "name":"TypeScript"
                        },
                        {
                            "name":"NodeJS"
                        }
                    ]
                },
                {
                    "name":"HTML"
                }
            ]
        },
        {
            "name":"Server",
            "children":[
                {
                    "name":"DataBase",
                    "children":[
                        {
                            "name":"MongoDB"
                        }
                    ]
                }
            ]
        },
        {
            "name":"System",
            "children":[
                {
                    "name":"Linux"
                },
                {
                    "name":"Window"
                }
            ]
        }
    ]
}

思路分析

乍一看，要对字符串进行处理，好像没有什么比较好的方法，理不出头绪。当我们遇到这种直接从数据结构出发想不出办法的问题时，这时可能就要换个思路了，能否将它转换为另一种数据结构呢？

审题后发现，我们需要的数据元素在字符串中总是独占一行的，那么我们就要对每一行进行处理，此时最好的方式就是将它切割成数组。

那么，我们就以换行符作为切割点来构造数组，如下所示：

[
  "","Language","  JavaScript", "    TypeScript","    NodeJS",   "  HTML","Server","  DataBase","    MongoDB","System","  Linux","  Window",""
]

观察数组中的每个元素后，我们发现最顶层的数据开头无空格，每间隔一层，开头就会多两个空格。按照从前往后的顺序依次读取数据，将后一个数据与其之前的数据进行比较，进而确定他们之间的层次关系。

分析到这里，相信很多开发者已经看出了这个比较方式满足了**“后入先出”**原则，因此，我们可以用栈来解决这个问题，如下所示：

• 准备2个栈，一个用于存放每层的字符串，另一个用于存放每层的空格数
• 默认将root入栈，将它的空格数定为-1

接下来，我们将每个元素逐一入栈，分析下它的过程。如下图所示，我们列举了部分元素的入栈比对过程，通过观察后，总结出了如下几条规律。

获取入栈元素的空格总数

获取栈顶（deepStack）元素，判断入栈元素的空格总数是否大于栈顶元素。

• 满足条件则获取strStack的栈顶元素，将入栈元素元素放入它的子级
• 否则，将两个栈的元素依次出栈。直至入栈元素的空格总数比deepStack的栈顶元素大，获取strStack的栈顶元素，将入栈元素元素放入它的子级

将入栈元素以及它的空格总数分别放入对应的栈中

直至所有元素都入栈比对完成，此问题得到解决

注意：为了让读者更直观的看出规律，strStack栈中的元素用字符串直接代替了，实际上栈中存储的数据是一个对象，该对象包含了name属性和children属性。当前入栈元素也会构造成一个对象，得出栈顶元素（deepStack）与入栈元素空格总数的比对结果后，会将入栈元素对象放进栈顶元素（strStack）的children中。

实现代码

经过上面的分析，我们已经得出了完整的实现思路，接下来我们来看下代码的实现。

/**
 * 字符串转树结构
 * @param text
 * @constructor
 */
export function DataConversion(text: string): nodeObj {
  const splitArr = text.split("\n");

  const json = { name: "root" };
  const strStack = new Stack();
  const deepStack = new Stack();
  strStack.push(json);
  deepStack.push(-1);

  for (let i = 0; i < splitArr.length; i++) {
    let str = splitArr[i];
    if (!str) continue;
    // 获取空格总数
    const len = str.lastIndexOf(" ") + 1;
    str = str.replace(/\s/g, "");
    const curObj = { name: str };

    // 寻找当前入栈元素的父层级
    while (len <= deepStack.peek()) {
      deepStack.pop();
      strStack.pop();
    }
    const stackTop: nodeObj = strStack.peek();
    stackTop.children
      ? stackTop.children.push(curObj)
      : (stackTop.children = [curObj]);

    // 元素入栈，继续下一轮的比对
    strStack.push(curObj);
    deepStack.push(len);
  }

  return json;
}

注意：上述代码中声明了一个自定义类型nodeObj以及一个自定义类Stack，完整代码请在示例代码中查看。

最后，我们将开头的例子代入上述代码中，校验下它能否正确解决问题。

const text = `
Language
  JavaScript
    TypeScript
    NodeJS
  HTML
Server
  DataBase
    MongoDB
System
  Linux
  Window
`;

const textJSON = DataConversion(text);
console.log(JSON.stringify(textJSON));

示例代码

本文用到的代码完整版请移步：

DataConversion.ts

DataConversion-test.ts

到此这篇关于TypeScript实现字符串转树结构的方法详解的文章就介绍到这了,更多相关TypeScript字符串转树结构内容请搜索自由互联以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持自由互联！