【譯】使用javascript建立圖

call_me_R發表於2019-05-14
JavaScript

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圖是由具有邊的節點集合組成的資料結構。圖可以是有向的或者是無向的。

有向圖包含功能類似於單行道的邊。邊緣從一個節點流向另一個節點。

比如，你可能有一個（關於）人物和電影的圖表，其中每個人可以有多個喜歡的電影，但是電影沒有喜歡的人。

directed_graph

無向圖包含雙向流動的邊緣，類似於雙向道路，兩個方向都有交通。

比如，你可能有一個寵物圖表，其中每隻寵物都有一個所有者，每個所有者都有一隻寵物。

備註：（下面）雙向箭頭代表一條邊，但是為了顯而易見，我繪製了兩條箭頭。

undirected_graph

**圖（graph）**中沒有明確的資訊層次結構。

方法

我們將建立一個（關於）人和冰淇凌口味的圖表。這將是一個有向圖，因為人們可以喜歡某些口味，但是味道可不喜歡人。

我們將建立三個類：

  • PersonNode
  • IceCreamFlavorNode
  • Graph

PersonNode

PersonNode類將接受一個引數：一個人的名字。這將作為其識別符號。

PersonNode建構函式將包含兩個屬性：

  • name：唯一識別符號
  • favoriteFlavors：關於IceCreamFlavorNodes的陣列

另外，PersonNode類包含一個方法：addFlavor。這將傳入一個引數，一個IceCreamFlavorNode物件，並將其新增到陣列favoriteFlavors中。

類的定義如下所示：

class PersonNode {
  constructor(name) {
    this.name = name;
    this.favoriteFlavors = [];
  }

  addFlavor(flavor) {
    this.favoriteFlavors.push(flavor);
  }
}
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IceCreamFlavorNode

IceCreamFlavorNode類將傳入一個引數：冰淇凌口味。這將作為其識別符號。

這個類不需要包含任何方法，因為這是一個無向圖，資料是從person流向flavors，但是不會迴流。

這個類的定義如下：

class IceCreamFlavorNode {
 constructor(flavor) {
   this.flavor = flavor;
 }
}
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Graph

Graph類不接受任何引數，但是其建構函式將包含三個屬性：

  • peopleNodes：人物節點陣列。
  • iceCreamFlavorNodes：冰淇凌口味節點陣列。
  • edges：包含PersonNodes和IceCreamFlavorNodes之間的邊緣陣列。

Graph類將包含六個方法：

  • addPersonNode(name)：接受一個引數，一個人的名字，建立一個具有此名字的PersonNode物件，並將其推送到peopleNodes陣列。
  • addIceCreamFlavorNode(flavor)：接受一個引數，一個冰淇凌口味，建立一個具有這種口味的IceCreamFlavorNode物件，並將其推送到iceCreamFlavorNodes陣列中。
  • getPerson(name)：接受一個引數，一個人名字，並返回該人的節點。
  • getFlavor(flavor)：接受一個引數，一個冰淇凌口味，並返回該口味的節點。
  • addEdge(personName, flavorName)：接受兩個引數，一個人的名稱和一個冰淇凌口味，檢索兩個節點，將flavor新增到人的favoriteFlavors陣列，並將邊推送到edge陣列。
  • print()：簡單列印出peopleNodes陣列中的每個人，以及他們最喜歡的冰淇凌口味。

類的定義如下所示：

class Graph {
  constructor() {
    this.peopleNodes = [];
    this.iceCreamFlavorNodes = [];
    this.edges = [];
  }

  addPersonNode(name) {
    this.peopleNodes.push(new PersonNode(name));
  }

  addIceCreamFlavorNode(flavor) {
    this.iceCreamFlavorNodes.push(new IceCreamFlavorNode(flavor));
  }

  getPerson(name) {
    return this.peopleNodes.find(person => person.name === name);
  }

  getFlavor(flavor) {
    return this.iceCreamFlavorNodes.find(flavor => flavor === flavor);
  }

  addEdge(personName, flavorName) {
    const person = this.getPerson(personName);
    const flavor = this.getFlavor(flavorName);
    person.addFlavor(flavor);
    this.edges.push(`${personName} - ${flavorName}`);
  }

  print() {
    return this.peopleNodes.map(({ name, favoriteFlavors }) => {
      return `${name} => ${favoriteFlavors.map(flavor => `${flavor.flavor},`).join(' ')}`;
    }).join('\n')
  }
}
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虛擬資料

現在，我們有了三個類，我們可以新增一些資料並測試它們：

const graph = new Graph(true);
graph.addPersonNode('Emma');
graph.addPersonNode('Kai');
graph.addPersonNode('Sarah');
graph.addPersonNode('Maranda');
graph.addIceCreamFlavorNode('Chocolate Chip');
graph.addIceCreamFlavorNode('Strawberry');
graph.addIceCreamFlavorNode('Cookie Dough');
graph.addIceCreamFlavorNode('Vanilla');
graph.addIceCreamFlavorNode('Pistachio');

graph.addEdge('Emma', 'Chocolate Chip');
graph.addEdge('Emma', 'Cookie Dough');
graph.addEdge('Emma', 'Vanilla');
graph.addEdge('Kai', 'Vanilla');
graph.addEdge('Kai', 'Strawberry');
graph.addEdge('Kai', 'Cookie Dough');
graph.addEdge('Kai', 'Chocolate Chip');
graph.addEdge('Kai', 'Pistachio');
graph.addEdge('Maranda', 'Vanilla');
graph.addEdge('Maranda', 'Cookie Dough');
graph.addEdge('Sarah', 'Strawberry');

console.log(graph.print());
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下面是我們有向圖看起來類似（的樣子）：

demo

如果你想看完整的程式碼，到我的CodePen上檢視。

後話

原文：dev.to/emmawedekin…

文章首發：github.com/reng99/blog…

更多內容：github.com/reng99/blog…

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