项目心得：广度遍历搜索部门处理业务

部门树节点

平常在做后台管理系统的时候，多多少少都会涉及部门管理，部门有上下级，所以架构会呈现出树形，下图是一个简单的部门节点图：

这个和平时的二叉树很像，如果部门比较多的话，那么这个树就会很复杂。做到web上就会这样显示：

怎么实现的我就不详细介绍了，本文主要结合实例介绍平时项目中广度遍历搜索部门树，从上级部门往下级部门开始一级一级的遍历搜索。

假设需求

有个后台管理系统用来管理每个部门，还有每个部门的主机，现在每一个部门有一个IP段（192.168.1.1-192.168.1.100），该部门的主机注册的时候能够自动匹配段，并划分到该部门下。

分析需求

考虑到IP段重复的情况，可以采用广度遍历，就是从最上级部门开始，然后二级部门，然后三级部门....，这样的话能够节省IP匹配次数。

也是说希望最后的遍历搜索顺序是:根部门，行政，测试，管理，行政1，测试1，测试2，管理1，管理12。

如下图所示：

广度优先遍历各个节点，需要使用到队列（Queue）这种数据结构，Queue的特点是先进先出，

其实也可以使用双端队列，区别就是双端队列首位都可以插入和弹出节点。整个遍历过程如下：

1.根部门进队列，处理业务，出队列，

2.行政，测试，管理进队列，处理业务，出队列

3.行政1，测试1，测试2，管理1进队列，处理业务，出队列

4，管理12进队列，处理业务，出队列

代码实现：

（注意这里使用了部分伪代码）

1. 缓存部门与下级部门

设计部门表的时候注意留一个字段是用来记录该部门的上级部门。

新建一个类，使用Map缓存部门id和下级部门id（list的形式）

public class DeptManager{
    // 缓存部门id对应的所有下属部门id
    Map<Integer, List<Integer>> deptMap = new HashMap<Integer, List<Integer>>();
    // 缓存部门id对应的部门IP段
    Map<Integer, String> deptIpRangeMap = new HashMap<Integer, String>();

    /**
     * 加载 从数据库中取出所有部门信息，存储成List<Map<String, Object>>形式 加载部门id和其对应的IPRange
     * 注意数据库设计部门表的时候要添加上级部门ID字段
     * @throws Exception
     */
    public void load() throws Exception {
　　　　　// 从数据中获取所有部门信息
        List<Map<String, Object>> searchIdList = Db.biz.searchAsMapList(TbOrg.TABLE,
                new Field[] { TbOrg.ID, TbOrg.ORG_PARENT_ID, TbOrg.IP_RANGE });
        // 遍历部门，存储成部门ID对应下级部门IDList的形式
        for (Map<String, Object> searchId : searchIdList) {
　　　　　　 // 获取上级部门节点ID
            int parentId = (Integer) searchId.get(TbOrg.ORG_PARENT_ID.name);
　　　　　　// 获取当前部门节点ID
            int id = (Integer) searchId.get(TbOrg.ID.name);
            if (deptMap.containsKey(parentId)) {
                deptMap.get(parentId).add(id);
            } else {
                List<Integer> idList = new ArrayList<Integer>();
                idList.add(id);
                deptMap.put(parentId, idList);
            }
            // 缓存部门对应的IP段
            deptIpRangeMap.put(id, (String) searchId.get(TbOrg.IP_RANGE.name));
        }
    }

这样处理部门信息，接下里的部门信息就会被存储成上级部门ID对应下级部门list的一个键值对。例：
{-1=[1], 2=[4], 1=[2, 3]}存储成这样的形式是为了方便接下来更好的广度遍历。

 2.广度遍历部门

将部门信息存储成从上级部门往下级部门一级，二级，三级的形式

private static DeptManager deptManager = DeptManager.getInstance();

    private static List<List<Integer>> getDeptBroadList(int deptId) {
        List<List<Integer>> resultList = new ArrayList<List<Integer>>();
        // 队列控制广度遍历
        ArrayDeque<List<Integer>> queue = new ArrayDeque<List<Integer>>();
        List<Integer> subDeptList = deptManager.getSubDeptIds(deptId);
        queue.add(subDeptList);
        while (queue.isEmpty() == false) {
            subDeptList = queue.pop();
            resultList.add(subDeptList);
            // 获取部门节点的子节点
            List<Integer> children = getChildren(subDeptList);
            if (children != null && !children.isEmpty()) {
                queue.add(children);
            }
        }
        return resultList;
    }

    /**
     * 获取同一级所有子节点
     * 
     * @param list
     * @return
     */
    private static List<Integer> getChildren(List<Integer> list) {
        List<Integer> result = new ArrayList<Integer>();
        for (Integer deptId : list) {
            if (deptManager.getSubDeptIds(deptId) != null) {
                result.addAll(deptManager.getSubDeptIds(deptId));
            }
        }
        return result;
    }/**
     * 广度遍历匹配IP
     * 业务处理
     * @param hostIp
     * @param deptId
     * @return
     */
    private static int getDeptIdFromIp(String hostIp, int deptId) {
        // flag作为判断部门IP匹配的标志
        boolean flag = false;
        List<List<Integer>> deptBroadList = getDeptBroadList(deptId);
        for (List<Integer> list : deptBroadList) {
            for (int tempDeptId : list) {
                flag = matchDeptIp(hostIp, DeptManager.getInstance().getDeptIpRange(tempDeptId));
                if (flag) {
                    return tempDeptId;
                }
            }
        }
        // 未匹配到则返回根部门ID
        return deptId;
　　}

 总结：

广度搜索在平常的项目中多多少少会使用到，本文只是作者个人经验见解，不到之处请与斧正。

代码段使用了部分伪代码希望帮助读者理解，希望本文能够给予读者在工作学习中帮助和参考。