Web中树形数据(层级关系数据)的实现—以行政区树为例
在Web开发中常常遇到树形数据的操作,如菜单、组织机构、行政区(省、市、县)等具有层级关系的数据。
以下以行政区为例说明树形数据(层级关系数据)的存储以及实现,效果如图所看到的。
1 数据库表结构设计
树形数据一般通过父节点和子节点实现数据之间的层级关联,层级关系在数据库中主要通过主键和外键来实现。
--使用Oracle数据库 --创建行政区表 create table TB_XZQ ( code NUMBER not null, --行政区编码,主键 parent_code NUMBER, --上级行政区编码,假设没有上级行政区。则为空 name VARCHAR2(50) --行政区名称 ); --设置CODE为主键 alter table TB_XZQ add constraint PK_TB_XZQ primary key (CODE) using index; --设置外键 alter table TB_XZQ add constraint FK_TB_XZQ_PARENT_CODE foreign key (PARENT_CODE) references TB_XZQ (CODE) on delete set null; --插入行政区数据 INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (420000, NULL, '湖北省'); INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (420100, 420000, '武汉市'); INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (420101, 420100, '市辖区'); INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (420102, 420100, '江岸区'); INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (420103, 420100, '江汉区'); INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (420104, 420100, '硚口区'); INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (420105, 420100, '汉阳区'); INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (421000, 420000, '荆州市'); INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (421001, 421000, '市辖区'); INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (421002, 421000, '沙市区'); INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (421003, 421000, '荆州区'); INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (430000, NULL, '湖南省'); INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (430100, 430000, '长沙市'); INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (430101, 430100, '市辖区'); INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (430102, 430100, '芙蓉区'); INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (430103, 430100, '天心区'); INSERT INTO TB_XZQ (CODE,PARENT_CODE,NAME) VALUES (430104, 430100, '岳麓区');
插入后数据例如以下图所看到的
2 树形数据Java实现
通常情况下,从数据库中读取的数据须要转换为树形结构。TreeNode是一个Java树形数据实现类。通过静态方法buildTree能够方便的把TreeNode构建成树。
import java.util.ArrayList; import java.util.List; /** * 树节点。支持Ext、zTree等Web控件 * * @author accountwcx@qq.com * @param <T> 树节点的绑定数据类 */ public class TreeNode<T> { /** * 树节点id * 为了兼容多种情况,使用String类型 */ private String id; /** * 树节点上级id */ private String parentId; /** * 树节点显示文本 */ private String text; /** * 树节点名称。内容和text一样 * 该字段主要是为了兼容Ext和zTree */ private String name; /** * 是否为叶子节点 */ private Boolean leaf = true; private Boolean expanded = false; private T nodeData; /** * 是否为父节点,该字段和leaf反复,主要是为了兼容Ext和zTree */ private Boolean isParent = false; /** * 子节点。假设没有子节点,则列表长度为0 */ private List<TreeNode<T>> children = new ArrayList<TreeNode<T>>(); public String getId() { return id; } public void setId(String id) { this.id = id; } public String getParentId() { return parentId; } public void setParentId(String parentId) { this.parentId = parentId; } public String getText() { return text; } public void setText(String text) { this.name = text; this.text = text; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; this.text = name; } public Boolean getExpanded() { return expanded; } public void setExpanded(Boolean expanded) { this.expanded = expanded; } public List<TreeNode<T>> getChildren() { return children; } public void setLeaf(Boolean leaf) { this.leaf = leaf; this.isParent = !leaf; } public Boolean getLeaf() { return this.leaf; } public Boolean getIsParent() { return isParent; } public void setIsParent(Boolean isParent) { this.isParent = isParent; this.leaf = !isParent; } public T getNodeData() { return nodeData; } public void setNodeData(T nodeData) { this.nodeData = nodeData; } /** * 把树节点列表构造成树,最后返回树的根节点,假设传入的列表有多个根节点,会动态创建一个根节点。* @param nodes 树节点列表 * @return 根节点 */ public static <T> TreeNode<T> buildTree(List<TreeNode<T>> nodes){ if(nodes == null || nodes.size() == 0){ return null; } if(nodes.size() == 1){ return nodes.get(0); } //用来存放nodes里面的顶级树节点 //也就是把没有父节点的节点都放到tops里面去 List<TreeNode<T>> tops = new ArrayList<TreeNode<T>>(); boolean hasParent = false; //第一次遍历,获取一个节点作为子节点 for(TreeNode<T> child : nodes){ hasParent = false; //当前节点child的父节点id String pid = child.getParentId(); //假设pid不存在或为空 //则当前节点为顶级节点 if(pid == null || pid.equals("")){ //把当前节点加入到tops中作为顶级节点 tops.add(child); //跳过当前节点,进入下一轮 continue; } //遍历nodes上的全部节点,推断是否有child的父节点 for(TreeNode<T> parent : nodes){ String id = parent.getId(); //假设parent节点的id等于child节点的pid,则parent节点是child节点的父节点 if(id != null && id.equals(pid)){ //把child加到parent下 parent.getChildren().add(child); parent.setLeaf(false); //child节点有父节点 hasParent = true; continue; } } //假设child节点没有父节点。则child是顶级节点 //把child加入到tops中 if(!hasParent){ tops.add(child); } } TreeNode<T> root; if(tops.size() == 1){ //假设顶级节点仅仅有一个。该顶级节点是根节点 root = tops.get(0); }else{ //假设顶级节点有多个,创建一个根节点,把顶级节点放到根节点下 root = new TreeNode<T>(); root.setLeaf(false); root.setId("-1"); root.setName("root"); root.setParentId(""); root.getChildren().addAll(tops); } return root; } }
3 生成行政区树
Dao(仅仅列出主要代码)
@Repository("xzqDao") public class XzqDaoImpl implements XzqDao { @Resource private JdbcTemplate jdbcTemplate; public List<XzqEntity> select() { String sql = "SELECT CODE,PARENT_CODE,NAME FROM TB_XZQ"; //用Spring JDBC进行数据库操作 return jdbcTemplate.query(sql, new RowMapper<XzqEntity>(){ public XzqEntity mapRow(ResultSet rs, int index) throws SQLException { XzqEntity xzq = new XzqEntity(); xzq.setCode(rs.getInt("CODE")); xzq.setName(rs.getString("NAME")); xzq.setParentCode(rs.getInt("PARENT_CODE")); return xzq; } }); } }
Service(仅仅列主要代码)
@Service("xzqService") public class XzqServiceImpl implements XzqService { @Resource private XzqDao xzqDao; public TreeNode<XzqEntity> tree(){ List<XzqEntity> list = xzqDao.select(); List<TreeNode<XzqEntity>> nodes = new ArrayList<TreeNode<XzqEntity>>(); //把行政区类转为树节点 for(XzqEntity xzq : list){ TreeNode<XzqEntity> node = new TreeNode<XzqEntity>(); //节点id node.setId(xzq.getCode().toString()); //节点上级id node.setParentId(xzq.getParentCode().toString()); node.setText(xzq.getName()); //把行政区类放到节点数据中,以备使用 node.setNodeData(xzq); nodes.add(node); } return TreeNode.buildTree(nodes); } }
Controller(仅仅列出主要代码)
@Controller @RequestMapping("/xzq") public class XzqController { @Resource private XzqService xzqService; /** * 行政区树,返回JSON格式 * * @param response */ @RequestMapping("/tree.mvc") public void tree(HttpServletResponse response) { String json = ""; try { json = JSON.toJSONString(xzqService.tree()); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } //输出JSON数据 //这里直接通过response输出JSON字符串 //Spring MVC也提供了输出JSON数据的方法 // 设置编码格式 response.setContentType("text/plain;charset=utf-8"); response.setCharacterEncoding("utf-8"); PrintWriter out = null; try { out = response.getWriter(); out.write(json); out.flush(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }
ztree显示行政区树
<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%> <% String context = request.getContextPath(); %> <!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd"> <html> <head> <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8"> <link type="text/css" rel="stylesheet" href="./lib/ztree/zTreeStyle.css" /> <script type="text/javascript" src="./lib/jquery/jquery-1.11.2.min.js"></script> <script type="text/javascript" src="./lib/ztree/jquery.ztree.all-3.5.min.js"></script> <title>行政区</title> </head> <body> <!-- 行政区树 --> <ul class="ztree" id="xzqtree" style="width:180px;height:350px;margin:10px;border:1px solid blue;overflow:auto;"></ul> <script type="text/javascript"> $(function(){ //获取行政区数据 $.ajax({ url: './xzq/tree.mvc', dataType: 'json' }).done(function(data){ if(!data){ return; } //初始化行政区树 $.fn.zTree.init($('#xzqtree'), {}, data); }); }); </script> </body> </html>