Scala - 展平树结构

Scala - flattening a tree structure

我有一个从 Java 图书馆收到的树结构。我试图将其展平,因为我只对树的 "key" 值感兴趣。树由以下零个或多个组成 类:

class R(val key: String, val nodes: java.util.List[R]) {}

空的 nodes 列表表示分支的结尾。可以通过以下代码构建示例:

val sample =  List[R](
  new R("1",  List[R](
    new R("2",  List[R]().asJava),
    new R("3",  List[R](new R("4",  List[R]().asJava))
      .asJava)).asJava)).asJava

我在编写正确方法和有效方法时遇到问题。这是我目前所拥有的:

def flattenTree(tree: List[R]): List[String] = {
  tree.foldLeft(List[String]())((acc, x) => 
             x.key :: flattenTree(x.nodes.asScala.toList))
}

然而,当我 运行 这段代码时,尽管它可能效率低下,但我仍然认为它是错误的。我的结果最终是:

>>> flattenTree(sample.asScala.toList)
res0: List[String] = List(1, 3, 4)

这意味着由于某种原因我丢失了键为“2”的节点。

有人可以推荐一种正确且更有效的方法来压平这棵树吗?

您未能在每次连续调用中添加累积的密钥。尝试以下操作:

def flattenTree(tree: List[R]): List[String] = {
  tree.foldLeft(List[String]())((acc, x) =>
             x.key :: flattenTree(x.nodes.asScala.toList) ++ acc)
}

生成结果:List(1, 3, 4, 2),

或者,如果正确排序很重要:

def flattenTree(tree: List[R]): List[String] = {
  tree.foldLeft(List[String]())((acc, x) =>
             acc ++ (x.key :: flattenTree(x.nodes.asScala.toList)))
}

生成结果:List(1, 2, 3, 4)

将每个R转换为一个Scalaz Tree,并调用flatten进行前序遍历

import scala.collection.JavaConversions._
import scalaz._

def rTree(r: R): Tree[String] =
  Tree.node(r.key, r.nodes.toStream.map(rTree))

sample.flatMap(r => rTree(r).flatten): Seq[String]
// List(1, 2, 3, 4)

编辑:不幸的是,由于 a bug in scalaz 从版本 7.1.1 开始,这会导致宽树的堆栈溢出。

您可以定义一个函数来将 R 对象展平为 flatMap:

// required to be able to use flatMap on java.util.List
import scala.collection.JavaConversions._

def flatten(r: R): Seq[String] = {
  r.key +: r.nodes.flatMap(flatten)
}

还有一个函数来展平这些序列:

def flattenSeq(l: Seq[R]): Seq[String] = l flatMap flatten

r.nodes.flatMap(flatten) 是一个 Buffer,因此在它前面加上效率不高。它变成二次复杂度。因此,如果顺序不重要,则附加更有效:def flatten(r: R): Seq[String] = r.nodes.flatMap(flatten) :+ r.key

scalaz 那样使用 Stream 怎么样:

def flatten(rootElem: R): Stream[String] = {
  def flatten0(elem: R, xs: Stream[String]): Stream[String] =
    Stream.cons(elem.key, elem.nodes.foldLeft(xs)((acc, x) => flatten0(x, acc)))

  flatten0(rootElem, Stream.empty)
}