php和mysql处理树状_分级_无限分类_分层数据的方法_PHP和MySQL处理树状、分级、无限分类、分层数据的方法...

文章标题中的多个词语表达的其实是一个意思，就是递归分类数据，分级数据非常类似数据结构中的树状结构，即每个节点有自己的孩子节点，孩子结点本身也是父亲节点。这是一个递归、分层形式。可以称之为树形层级数据。

层级数据结构是编程语言中非常普通的一种数据结构，它代表一系列的数据每一项都有一个父亲节点(除了根节点)和其他多个孩子结点。WEB开发人员使用层级数据结构用于非常多的场景，包括内容管理系统CMS、论坛主题、邮件列表，还有电子商务网站的产品分类等。

本文章主要介绍了使用PHP和MYSQL来管理分级数据的方法，在其中将给出两种最流行的分级数据模型：

邻接表模型

嵌套集合模型

邻接表模型用于分层数据

邻接表模型是一种分级数据模型，其中每个节点有一个指向其父亲的指针(根节点该指针为空值)，使用下面的SQL语句将建立该结构并插入测试数据：

表的结构

category

CREATE

TABLE

NOT

EXISTS

category

(

category_id

int

(

)

NOT

NULL

AUTO_INCREMENT

category_name

varchar

(

)

NOT

NULL

parent_id

int

(

)

DEFAULT

NULL

PRIMARY

KEY

(

category_id

)

ENGINE

InnoDB

DEFAULT

CHARSET

utf8

AUTO_INCREMENT

;

转存表中的数据

category

INSERT

INTO

category

(

category_id

category_name

parent_id

)

VALUES

(

'A'

NULL

)

(

'B'

)

(

'C'

)

(

'D'

)

(

'E'

)

(

'F'

)

(

'I'

)

(

'G'

)

(

'H'

)

(

'J'

)

(

'K'

)

(

'L'

)

;

建立完成后，数据库中存在了数据，并且分类图是每个节点为(关键字：数据库ID)。

parent_id就是它的父节点的ID号，这种方法非常简单，因为能很容易的看清楚父子关系。使用以下的简单PHP函数代码可以很容易的输出树状路径：

function

get_path

(

$category_id

)

{

$con

mysql_connect

(

"localhost"

"root"

"123456"

)

;

(

$con

)

{

die

(

'数据库连接失败: '

mysql_error

(

)

;

}

mysql_select_db

(

'test'

$con

)

;

// 查找当前节点的父节点的ID，这里使用表自身与自身连接实现

$sql

SELECT c1.parent_id, c2.category_name AS parent_name

FROM category AS c1

LEFT JOIN category AS c2

ON c1.parent_id=c2.category_id

WHERE c1.category_id='$category_id' "

;

//echo $sql."
";//测试把SQL打印出来，拿到数据库执行一下看看结果

$result

mysql_query

(

$sql

)

;

$row

mysql_fetch_array

(

$result

)

;

//现在$row数组存了父亲节点的ID和名称信息

// 将树状路径保存在数组里面

$path

array

(

)

;

//如果父亲节点不为空(根节点)，就把父节点加到路径里面

(

$row

[

'parent_id'

]

NULL

)

{

//将父节点信息存入一个数组元素

$parent

[

]

[

'category_id'

]

$row

[

'parent_id'

]

;

$parent

[

]

[

'category_name'

]

$row

[

'parent_name'

]

;

//递归的将父节点加到路径中

$path

array_merge

(

get_path

(

$row

[

'parent_id'

]

)

$parent

)

;

}

return

$path

;

}

//根据上面的图可以看出，K的ID是11，我们就用它来测试路径

$path

get_path

(

)

;

echo

路径数组：

;

echo

;

print_r

(

$path

)

;

echo

;

//将路径到根节点的路径打印出来

//打印结果：J>I>D>A>

echo

向根节点打印路径：

;

for

(

count

(

$path

)

;

)

{

echo

$path

[

]

[

'category_name'

]

'>'

;

}

由此可以知道怎样找到一个叶子节点(没有孩子的节点)到根节点的路径，下面来看怎样从根节点往下来遍历层级结构，通过节点的层级关系来打印所有的节点：

function

display_children

(

$category_id

$level

)

{

$con

mysql_connect

(

"localhost"

"root"

"123456"

)

;

(

$con

)

{

die

(

'数据库连接失败: '

mysql_error

(

)

;

}

mysql_select_db

(

'test'

$con

)

;

// 获得当前节点的所有孩子节点(直接孩子，没有孙子)

$result

mysql_query

(

"SELECT * FROM category WHERE parent_id='$category_id'"

)

;

// 遍历孩子节点，打印节点

while

(

$row

mysql_fetch_array

(

$result

)

{

// 根据层级，按照缩进格式打印节点的名字

// 这里只是打印，你可以将以下代码改成其他，比如把节点信息存储起来

echo

str_repeat

(

'--'

$level

)

$row

[

'category_name'

]

"
"

;

// 递归的打印所有的孩子节点

display_children

(

$row

[

'category_id'

]

$level

)

;

}

//根节点是A:1我们就用它来打印所有的节点

display_children

(

)

;

然而，邻接表模型(每个节点存储父亲节点信息)有它的劣势，首先使用数据库的查询语句很难直接实现它，需要借助PHP代码实现。SQL语句需要你知道节点位于哪一个层级。并且每个树层是使用SQL的自我表连接实现的，这意味着树的每一层处理都会降低数据库的性能。

删除节点的过程也会导致一些问题，如果只删除了某个节点它却有孩子，结果是它的孩子成了孤儿(就是没有父亲了)，真正的体现就是，这些孩子节点从树中相当于“消失了”。

嵌套集合模型用于树形分层结构数据

嵌套集合模型，也叫做先根遍历树算法，也是一种处理树形层级数据的方法。代替节点间的父子关系，层级使用嵌套的容器的集合来表示，其中每个节点具有两个值，一个left，一个right。

决定left和right的值的过程是从左到右进行的，首先给left赋值，让后向下遍历节点的孩子们，最后才能得到节点的right的值。SQL语句如下所示：

CREATE

TABLE

category

(

category_id

INT

(

)

AUTO_INCREMENT

PRIMARY

KEY

category_name

VARCHAR

(

)

NOT

NULL

lft

INT

(

)

NOT

NULL

rgt

INT

(

)

NOT

NULL

)

;

现在可以用一句SQL查询得到整个树的节点：

SELECT * FROM category WHERE lft BETWEEN 1 AND 14 ORDER BY lft ASC

在本SQL中的两个数字值1和14就是根节点的left和right值。类似的如果想得到某个节点的所有孩子节点，只需要将该SQL语句的1和14替换成本节点的left和right值就可以了。例如，如果想得到所有男人的衣服，可以用下面的SQL语句：

SELECT * FROM category WHERE lft BETWEEN 2 AND 7 ORDER BY lft ASC

想找到一条到某个节点的路径，用一条SQL语句就可以搞定：

SELECT * FROM category WHERE lft < 9 AND rgt > 10 ORDER BY lft ASC

请仔细观察一下一些叶子节点到根节点的路径。就会发现所有的祖先都有更小的左值和更大的右值。本例子中一条到裙子分类的路径被取出。观察一下裙子的所有left值都小于9，right值都大于10，其他的非祖先节点都不满足该要求。

尽管嵌套集合模型更加复杂并且有些难以理解，它有非常多的优势。它不需要依赖其他资源(比如PHP代码)，也不需要递归。同时，数据库查询语句非常的简单，大多数用一条SQL语句就可以搞定。这些特性都能够显著的增加应用程序的性能，使得它能够用可接受的速度来处理复杂的层级结构。

然而万事皆无完美，更新该层级结构(增加或删除节点)却更加的复杂，并且可能会非常慢。

增加一个节点到层级结构的方法：

将一个节点插入到层级数据中，需要整个树很多节点的left和right值的更新。例如，如果你想将一个男士运动鞋的分类插入到男性衣服的短裤后面。那么所有你必须将大于6的所有left和right值都增加2。为什么呢？因为短裤的right值是6，那你就必须将你的新分类的left和right值设定为7和8，当然，以下两条SQL就可以解决：

UPDATE category SET rgt=rgt+2 WHERE rgt>6

UPDATE category SET lft=lft+2 WHERE lft>6

现在树中间已经有空隙用来插入新分类了，用一条SQL插入该节点：

INSERT INTO category (category_name,lft,rgt) VALUES (

'Sneakers'

'7'

'8'

)

树形层级数据中删除一个节点的方法：

在层级集合模型中删除一个节点的方法，比在邻接表中相同的操作稍微难一些。不同的操作的复杂程度是不同的，比如删除一个叶子节点和一个带孩子节点就很不同。

要删除一个叶子节点，先将所有left和right大于该节点left和right值的节点的left和right减去2，然后再删除该节点。以下使用SQL实现该过程：

UPDATE category SET lft=lft-2 WHERE lft>5

UPDATE category SET rgt=rgt-2 WHERE rgt>6

DELETE FROM category WHERE lft=

'5'

AND rgt=

'6'

该例子中短裤节点被删除了。

如果要删除的节点有孩子节点的话，删除过程会多一个步骤:

比如我们删除男性衣服分类的时候：

UPDATE category SET lft=lft-1, rgt=rgt-1 WHERE lft>2 AND rgt<7

UPDATE category SET lft=lft-2 WHERE lft>7

UPDATE category SET rgt=rgt-2 WHERE rgt>7

DELETE FROM category WHERE lft=

'2'

AND rgt=

'7'

哪种模型对于处理树形分层数据更好？

哪种情况更好呢，看情况。如果需要一个更加灵活的模型，更容易更新，就用邻接表模型吧。如果分类构成了一棵复杂的数，并且更新不需要很频繁，用嵌套集合模型肯定是上上之选。

本文内容翻译自：访问，其中原文中的代码有些问题，本人添加了测试数据并改正了代码。