深度优先遍历,广度优先遍历实现对象的深拷贝

深度优先遍历

深度优先遍历(Depth-First-Search),是搜索算法的一种,它沿着树的深度遍历树的节点,尽可能深地搜索树的分支。当节点v的所有边都已被探寻过,将回溯到发现节点v的那条边的起始节点。这一过程一直进行到已探寻源节点到其他所有节点为止,如果还有未被发现的节点,则选择其中一个未被发现的节点为源节点并重复以上操作,直到所有节点都被探寻完成。
简单的说,DFS就是从图中的一个节点开始追溯,直到最后一个节点,然后回溯,继续追溯下一条路径,直到到达所有的节点,如此往复,直到没有路径为止。

DFS和BFS一般是用来解决图的遍历的,但是在这里,既然是前端,我是用DFS和BFS来遍历DOM树。
下面采用栈的形式或者递归的形式实现:
DOM节点

<div class="parent">
    <div class="c-1">
        <div class="c-1-1">
        </div>
        <div class="c-1-2">
        </div>
        <div class="c-1-3">
        </div>
        <div class="c-1-4">
        </div>
        <div class="c-1-5">
        </div>
    </div>
    <div class="c-2">
        <div class="c-2-1">
        </div>
        <div class="c-2-2">
        </div>
        <div class="c-2-3">
        </div>
        <div class="c-2-4">
            <div class="c-2-4-1">
            </div>
            <div class="c-2-4-2">
            </div>
            <div class="c-2-4-3">
            </div>
            <div class="c-2-4-4">
            </div>
            <div class="c-2-4-5">
            </div>
        </div>
        <div class="c-2-5">
        </div>
    </div>
    <div class="c-3">
    </div>
    <div class="c-4">
    </div>
</div>

DFS实现

var node = document.querySelectorAll('.parent')[0];
    //递归写法
    function DFS1 (node, nodeList = []){
        if (node != null){
            nodeList.push(node);
            let children = node.children
            for(let i = 0; i < children.length; i++){
                DFS1(children[i], nodeList)
            }
        }
        return nodeList
    }
    let nodeList = DFS1(node);
    console.log(nodeList);
    //栈写法
    function DFS2(node){
        let nodeList = [];
        if (node){
            //栈  后进先出
            let stack = [];
            stack.push(node);
            while (stack.length) {
                let _node = stack.pop();
                nodeList.push(_node);
                let children = _node.children;
                //这样写是从右向左
                // for (let i = 0; i < children.length; i++) {
                //     stack.push(children[i]);
                // }
                //从左向右
                for (let i = children.length-1; i >= 0; i--) {
                    stack.push(children[i]);
                }
            }
        }
        return nodeList;
    }
    let nodeList2 = DFS2(node);
    console.log(nodeList2);

运行结果,上面DFS1和DFS2的结果是一样的

广度优先遍历

广度优先遍历(Breadth-First-Search)是从根节点开始,沿着图的宽度遍历节点,如果所有节点均被访问过,则算法终止,BFS 同样属于盲目搜索,一般用队列数据结构来辅助实现BFS。

还是采用上面的DOM节点。BFS的写法如下。
代码采用队列的形式实现。

  var node = document.querySelectorAll('.parent')[0];

    function BFS1(node, nodeList = []) {
        if (!node){
            return;
        }
        //队列 先进先出
        var sequeue = [];
        sequeue.push(node);
        while (sequeue.length){
            var _node = sequeue.shift();
            nodeList.push(_node)
            for(var i = 0; i < _node.children.length; i++){
                sequeue.push(_node.children[i])
            }
        }
        return nodeList
    }
    let nodeList = BFS1(node);
    console.log(nodeList);

结果如下

下面采用两种方式来实现对象深度克隆的实现。

DFS深度克隆

深度克隆要注意两个问题
1、环状数据问题:如果一个对象具有环状对象,比如obj.a.b.c === obj.a,就会使递归进入死循环,从而导致爆栈错误。
2、边界处理: 对象中不止原始类型,还存在如函数、Set等数据类型,我们需要一一做处理。下面代码只是解决了对函数的复制。

let _toString = Object.prototype.toString;
let map = {
    array: 'Array',
    object: 'Object',
    function: 'Function',
    string: 'String',
    null: 'Null',
    undefined: 'Undefined',
    boolean: 'Boolean',
    number: 'Number'
}
function getType(obj){
    return _toString.call(obj).slice(8, -1)
}
function isTypeOf(obj, type){
    return map[type] && map[type] === getType(obj)
}

//深度克隆
//深度优先遍历
/**
 * 
 * 解决三个问题 递归问题  环状数据问题   边界处理(比如函数,Set等)
 */
const DFSdeepClone = function (obj, visitedArr = []){
    let _obj = {};
    if (isTypeOf(obj, 'array') || isTypeOf(obj, 'object')){
        let index = visitedArr.indexOf(obj);
        if (index > -1){
            _obj = visitedArr[index]
        }
        else{
            visitedArr.push(obj)
            for (let key in obj){
                _obj[key] = DFSdeepClone(obj[key], visitedArr)
            }
        }
       
    }
    else if(isTypeOf(obj, 'function')){
        _obj = eval( '(' + obj.toString() + ')')//处理函数
    }
    else{
        _obj = obj;//处理原始值
    }
    return _obj;
}
let testObj = {
    a: 1,
    b: {
        c: 1,
        d: 2
    },
    circle: null,
    e: function() {
        console.log(1);
    }
}
let cloneTestObj = DFSdeepClone(testObj);
let cloneTestObj2 = testObj;
console.log(cloneTestObj);

console.log('经过深度克隆后的更改');
cloneTestObj.b = {};//经过深度克隆后的更改
console.log(cloneTestObj);
console.log(testObj);

cloneTestObj2.b = {}; //引用的更改
console.log('引用的更改');
console.log(cloneTestObj2);
console.log(testObj);

//环状数据
let testCircle = {
    a: 1,
    b: {
        c: 1,
        d: 2,
        circle: null,
    },
    e: function() {
        console.log(1);
    }
}
testCircle.b.circle = testCircle.b;
cloneTestCircle = DFSdeepClone(testCircle);//不处理环问题是会爆栈的 进入死循环
console.log(cloneTestCircle);

BFS深度克隆

let _toString = Object.prototype.toString;
let map = {
    array: 'Array',
    object: 'Object',
    function: 'Function',
    string: 'String',
    null: 'Null',
    undefined: 'Undefined',
    boolean: 'Boolean',
    number: 'Number'
}
function getType(obj){
    return _toString.call(obj).slice(8, -1)
}
function isTypeOf(obj, type){
    return map[type] && map[type] === getType(obj)
}

//广度优先深度克隆, 利用队列的方式实现
//利用copyObj建立一个与原对象相同的数据结构, 遇到可处理的值(比如原始值,函数,就处理后赋值到相应的节点下)
const BFSdeepClone = function (obj, visitedArr = []){
    let copyObj = {};
    let sequeue = [obj];//进队列
    //同时copyObj也跟着一起进队列
    let copySequeue = [copyObj];
    while(sequeue.length){
        let _obj = sequeue.shift();
        let _copyObj = copySequeue.shift();
        if (isTypeOf(_obj, 'array') || isTypeOf(_obj, 'object')){
            for(item in _obj){
                let val = _obj[item];
                if (isTypeOf(val, 'object')){
                    let index = visitedArr.indexOf(val)
                    if (~index){
                        //是环形数据
                        _copyObj[item] = visitedArr[index];
                    }
                    else{
                        //新的对象,给copyObj一个对应属性的空对象
                        sequeue.push(val);
                        _copyObj[item] = {};
                        copySequeue.push(_copyObj[item]);
                        visitedArr.push(val);
                    }
                    
                }
                else if (isTypeOf(val, 'array')){
                    sequeue.push(val);
                    _copyObj[item] = [];
                    copySequeue.push(_copyObj[item])
                }
                else if(isTypeOf(val, 'function')){
                    _copyObj[item] = eval( '(' + val.toString() + ')');//处理函数
                }
                else{
                    _copyObj[item] = val;//处理原始值
                }
            }
        }
        else if(isTypeOf(obj, 'function')){
            _copyObj = eval( '(' + _obj.toString() + ')');//处理函数
        }
        else{
            _copyObj = _obj;//处理原始值
        }
    }

    return copyObj

}

let testObj = {
    a: 1,
    b: {
        c: 1,
        d: 2
    },
    circle: null,
    e: function() {
        console.log(1);
    }
}
let cloneTestObj = BFSdeepClone(testObj);
let cloneTestObj2 = testObj;
console.log(cloneTestObj);

//环状数据
let testCircle = {
    a: 1,
    b: {
        c: 1,
        d: 2,
        circle: null,
    },
    e: function () {
        console.log(1);
    }
}
testCircle.b.circle = testCircle.b;
cloneTestCircle = BFSdeepClone(testCircle);//不处理环问题是会爆栈的 进入死循环
console.log(cloneTestCircle);
/** 
 * 打印如下
{ a: 1, b: { c: 1, d: 2 }, circle: null, e: [Function] }
{
    a: 1,
        b: { c: 1, d: 2, circle: { c: 1, d: 2, circle: [Circular] } },
    e: [Function]
}
*/
posted @ 2019-08-05 17:28 魑魅魍魉_killer 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏