JS：数组转树形结构的三种方法

我们知道，在前端开发中，并不是每次 API 请求都会返回给我们想要的数据。比如下面这一段数据：

{
  "city": [
    { "id": 12, "parent_id": 1, "name": "朝阳区" },
    { "id": 241, "parent_id": 24, "name": "田林街道" },
    { "id": 31, "parent_id": 3, "name": "广州市" },
    { "id": 13, "parent_id": 1, "name": "昌平区" },
    { "id": 2421, "parent_id": 242, "name": "上海科技绿洲" },
    { "id": 21, "parent_id": 2, "name": "静安区" },
    { "id": 242, "parent_id": 24, "name": "漕河泾街道" },
    { "id": 22, "parent_id": 2, "name": "黄浦区" },
    { "id": 11, "parent_id": 1, "name": "顺义区" },
    { "id": 2, "parent_id": 0, "name": "上海市" },
    { "id": 24, "parent_id": 2, "name": "徐汇区" },
    { "id": 1, "parent_id": 0, "name": "北京市" },
    { "id": 2422, "parent_id": 242, "name": "漕河泾开发区" },
    { "id": 32, "parent_id": 3, "name": "深圳市" },
    { "id": 33, "parent_id": 3, "name": "东莞市" },
    { "id": 3, "parent_id": 0, "name": "广东省" }
  ]
}

在这段数据中，省，市，区，甚至街道这些有明显层级关系的都作为同级数据排列，这种结构就是典型的对前端很不友好的例子。一般情况下，类似这种数据，我们需要将其转换为树形结构才可以正常使用。

如果恰好你司的后端大佬愿意修改成你想要的结构，那恭喜你。但实际情况是，大多数人并非这么幸运。所谓靠天靠地不如靠自己，下面我就来介绍几种方法，自己动手修改。

方法一

我们知道，浅拷贝是拷贝对象的内存地址，只要修改，所有引用都会同步修改。利用这个特点，我们将子节点依次放入父节点，最后将最外层父节点返回即可。

/**
 * 数组转树形结构
 * @param {array} list 被转换的数组
 * @param {number|string} root 根节点（最外层节点）的 id
 * @return array
 */
function arrayToTree(list, root) {
  const result = [] // 用于存放结果
  const map = {} // 用于存放 list 下的节点

  // 1. 遍历 list，将 list 下的所有节点以 id 作为索引存入 map
  for (const item of list) {
    map[item.id] = { ...item } // 浅拷贝
  }

  // 2. 再次遍历，将根节点放入最外层，子节点放入父节点
  for (const item of list) {
    // 3. 获取节点的 id 和 父 id
    const { id, parent_id } = item // ES6 解构赋值
    // 4. 如果是根节点，存入 result
    if (item.parent_id === root) {
      result.push(map[id])
    } else {
      // 5. 反之，存入到父节点
      map[parent_id].children
        ? map[parent_id].children.push(map[id])
        : (map[parent_id].children = [map[id]])
    }
  }

  // 将结果返回
  return result
}

方法二

与方法一的原理一样，但只遍历一次。在遍历的过程中，逐渐将子节点和父节点存入到 map。

/**
 * 数组转树形结构
 * @param {array} list 被转换的数组
 * @param {number|string} root 根节点（最外层节点）
 * @returns array
 */
function arrayToTreeV2(list, root) {
  const result = [] // 用于存放结果
  const map = {} // 用于存放 list 下的节点

  // 遍历 list
  for (const item of list) {
    // 1. 获取节点的 id 和 父 id
    const { id, parent_id } = item // ES6 解构赋值

    // 2. 将节点存入 map
    if (!map[id]) map[id] = {}

    // 3. 根据 id，将节点与之前存入的子节点合并
    map[id] = map[id].children
      ? { ...item, children: map[id].children }
      : { ...item }

    // 4. 如果是根节点，存入 result
    if (parent_id === root) {
      result.push(map[id])
    } else {
      // 5. 反之，存入父节点
      if (!map[parent_id]) map[parent_id] = {}
      if (!map[parent_id].children) map[parent_id].children = []
      map[parent_id].children.push(map[id])
    }
  }

  // 将结果返回
  return result
}

方法三

方法三利用了递归。每次遍历时，找到将本次遍历的根节点作为父节点的所有子节点，直至找不到有子节点的，此时，filter 返回空数组，递归停止。

/**
 * 数组转树形结构
 * @param {array} list 被转换的数组
 * @param {number|string} root 根节点（最外层节点）
 * @returns array
 */
function arrayToTreeV3(list, root) {
  return list
    .filter(item => item.parent_id === root)
    .map(item => ({ ...item, children: arrayToTreeV3(list, item.id) }))
}

性能对比

虽然以上三种方法都能实现将数组转换为树形结构，但我们明显看到方法三的代码最少，也最容易理解。方法一和二原理一样，但遍历的次数不一样。写法不一样，意味着性能表现也不一样。

下面我们就使用 JSBench 测试一下：

测试结果

通过结果可以看出，方法一虽然使用了两次遍历，效率却最高。方法三由于使用了递归，代码最少，也便于理解，但效率却很差。