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拖拽排序后端设计与实现

拖拽排序后端设计与实现

作者: youthcity | 来源:发表于2018-09-19 00:23 被阅读436次

    背景

    最近在做课程后台开发时,遇到一个很有意思的问题。问题是这样的,有多节课程,运营人员可以根据需要调整课程的先后顺序,从而更改课程的展示顺序。

    接到这个需求,立刻就想到了以前做首页banner轮播图的管理后台。轮播图中每一张图有先后顺序之分,为了进行图片排序,在设计banner实体时,设计了一个 weight (权重)字段。然后,让运营人员给每张图填写1~500值,值越大,则排序越靠前。由于轮播图展示的图片有限(不超过5张),即使通过人工填值的方式管理顺序,也不是很麻烦。但是,这种填权重管理顺序的方式不适用于数据量较多的课程管理。那么,如何解决这种排序问题呢?

    为了解决元素自定义排序问题,我们想了很多解决办法。例如,

    • 增加上移/下移功能,更改当前元素排序
    • 填权重,或增减权重值
    • 置顶排序
    • 拖拽排序

    最后,综合考虑了一下,认为第四种最符合日常操作的习惯。针对拖拽排序进行了后端方案设计。

    拖拽排序前端效果

    需求描述

    • 允许更改元素的排序;
    • 允许新增数据,并更新现有排序;
    • 允许删除数据,并更新现有排序。

    解决办法

    方法一 全量更新元素位置法

    适用场景:排序元素数量较少

    原理:每个元素拥有一个字段,表示元素当前排序的位置。通过前端排序,将排好的元素位置,一次性发送到后端。然后,后端统一更新所有元素的位置。

    具体实现

    实体设计:增加排序字段 sort,表示元素当前的位置。例如,sort = 1,则表示元素处于第一位。

    接口设计:

    // 排序接口
    POST /courses/sorting
    
    // 格式:JSON
    // 数组中为元素的ID
    // 元素在数组中的序号,表示了元素的位置
    // 例如,ID为3的元素,排序为 1,ID为2的元素,排序为2
    [3, 2, 4, 1]
    

    前端逻辑:当前端排序后,或删除元素后,将剩余元素ID,以数组的形式发送给后端。数组的索引序号,则表示元素当前的排序。

    后端实现逻辑:

    • 删除不存在前端数组中的ID。将前端 ids,与服务器端的 ids 进行对比。删除服务器端存在但前端不存在的 ids
    • 按照数组的排序,更新所有元素排序。

    总结,此方法仅适用于排序元素较少(例如,总元素为5~15个)的场景。对于大量数据排序并不适用,适合首页轮播图管理、任务卡片管理。leangoo 的看板卡片管理就是采用这种方式。

    方法二 取中值法(推荐)

    原理与实现步骤:

    1. 创建元素时给元素赋默认位置(pos字段记录该值)。赋值规则为,当创建第一个元素时,默认位置赋值为65536,第二个元素为265536=13172,增加第N个元素时,位置赋值为N65536。
    2. 当拖拽改变元素位置时,更新 pos。更新规则如下:
    • 调整一个元素到两个元素中间时,(pre_item.pos + after_item.pos)/ 2 = pos
    • 调整一个元素到第一个元素时, old_first_item.pos / 2 = pos
    • 调整一个元素到最后一个元素时, old_last_item.post + 65536 = pos
    1. 当前后两个元素的数值,不满足整数时,更新所有元素的排序。依次给每个元素的 pos赋新值。例如,第一位赋值65536,第二位为265536,第N位赋值N65536。

    通过取中值的方法,改变元素的位置。当需要按序获取时,只需要对 pos进行排序,就可以获取元素的位置。

    关于中值重排的问题,解决方法有多种。例如,我们可以使用浮点数储存 pos,但是需要考虑数据库存储的精度问题。而且,数值过小,会在前端丢失精度,元素排序会出现问题。当然,如果在接口层,当检测到中值过小,则对所有元素进行重排,接口相应速度会存在问题(如果是后端管理系统就不用考虑性能问题了)。

    有人提出,利用定时任务每天对所有元素定时重排,来解决单次接口的性能问题。个人觉得这个方法,还是存在问题。若定时任务不及时,那么排序由于精度问题,发生了排序错乱的问题。那么,定时重排已经无意义。

    方法三 单表单列

    每个元素,都有一个字段index,表示元素的排序信息。
    规定元素从0开始递增。
    基本操作如下:

    • 增加数据。 新增元素时,序号为当前元素数据总量值。
    • 删除元素。删除元素时,将大于该元素的序号,都减1。
    • 修改元素排序。当元素从 x 移动到 y 时,
      • 若 x < y 时,则将(x, y)范围内的元素都减1
      • 若 x > y 时,则将(y, x)范围内的元素都加1
    • 查询元素。展示列表时,按照 index 字段进行排序即可。若需要查第n位元素时,元素位置为 index = n - 1

    这种方式优点是,查询快,修改慢。而且,修改接口的逻辑较重,处理起来比较麻烦。我们很多项目都是采用这种模式。在接口设计方面,我们让前端传给后端是一个偏移值(offset),offset = y - x。当元素向排序大的方向移动时,offset的为正值;若往排序小的方向移动时,offset`为负值。

    总结

    在选择具体方案时,还需要根据具体的业务场景选择。方案的选择规则总结如下:

    • 若排序元素较少,采用方案一;
    • 若排序移动次数不是非常频繁且对接口性能要求高,建议采用方案二;
    • 若排序移动非常频繁且接口性能要求不高,可以采用方案三。

    参考资料

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