Оптимизация работы TreeView в Delphi: быстрый алгоритм обновления иерархии объектов

Delphi , Компоненты и Классы , TTreeView

Вопрос, поднятый в данной статье, заключается в поиске эффективного алгоритма для отображения иерархии объектов с помощью компонента TreeView в среде разработки Delphi. Иерархия объектов, упомянутая пользователем, напоминает структуру компонентов на форме, где каждый объект может иметь родителя и детей, а в качестве корневого объекта выступает объект верхнего уровня. Управление иерархией осуществляется отдельным кодом, и возможно создание, удаление или переименование ветвей и листьев в любой момент времени.

Текущее решение, использующее TTreeView из Delphi, требует пересборки ветвей дерева при изменении иерархии, что является медленным процессом, особенно при большом количестве объектов (более 1000). Пользователь ищет алгоритм, который позволит обновлять дерево при однократном изменении объекта, например, при его добавлении или удалении.

Подтвержденный ответ

Пользователю предлагается использовать следующий подход:

1. При удалении объекта необходимо найти узел дерева, связанный с удаляемым объектом, и удалить его.
2. При добавлении объекта следует найти родительский объект и вставить новый узел на соответствующее место в иерархии.

Если операции поиска узла по дереву вызывают проблемы с производительностью, можно использовать словарь (hash table) для быстрого доступа к узлам дерева по объектам.

Для виртуального дерева обновление происходит естественным образом, так как дерево отражает структуру объектов. При изменении иерархии достаточно запросить обновление, и дерево автоматически отобразит новые данные.

Комментарии и альтернативный ответ

Пользователь задает вопрос о конкретном алгоритме реализации предложенного подхода. В частности, он интересуется, как быстро найти узел дерева, связанный с объектом, без необходимости обхода всего дерева. В качестве решения предлагается использовать словарь, что позволит сократить время доступа к узлам дерева.

Пример кода

uses
  System.SysUtils,
  Vcl.Comctrls;

type
  TObjectNode = class
  private
    FObject: TObject;
    FParentNode: TObjectNode;
    FChildNodes: TArray<TObjectNode>;
  public
    constructor Create(const AObject: TObject; AParentNode: TObjectNode = nil);
    property Object: TObject read FObject;
    property ParentNode: TObjectNode read FParentNode write FParentNode;
    property ChildNodes: TArray<TObjectNode> read FChildNodes;
    procedure AddChild(const AObject: TObject);
    procedure RemoveChild(AObjectNode: TObjectNode);
    function FindChildByObject(const AObject: TObject): TObjectNode;
    procedure UpdateTreeView(Tree: TTreeView; Node: TTreeNode);
  end;

{ TObjectNode }

constructor TObjectNode.Create(const AObject: TObject; AParentNode: TObjectNode = nil);
begin
  FObject := AObject;
  FParentNode := AParentNode;
  SetLength(FChildNodes, 0);
end;

procedure TObjectNode.AddChild(const AObject: TObject);
begin
  SetLength(FChildNodes, Length(FChildNodes) + 1);
  FChildNodes[High(FChildNodes)] := TObjectNode.Create(AObject, Self);
end;

procedure TObjectNode.RemoveChild(AObjectNode: TObjectNode);
var
  Index: Integer;
begin
  Index := IndexOf(AObjectNode);
  if Index >= 0 then
    Delete(FChildNodes[Index]);
  SetLength(FChildNodes, Length(FChildNodes) - 1);
end;

function TObjectNode.FindChildByObject(const AObject: TObject): TObjectNode;
var
  Index: Integer;
begin
  Index := Length(FChildNodes);
  while Index > 0 do
  begin
    Dec(Index);
    if FChildNodes[Index].Object = AObject then
      Exit(FChildNodes[Index]);
  end;
  Result := nil;
end;

procedure TObjectNode.UpdateTreeView(Tree: TTreeView; Node: TTreeNode);
var
  Child, NewNode: TTreeNode;
begin
  if Assigned(Node) then
    Tree.DeleteChildren(Node);
  else
    Node := Tree.AppendNode(nil, nil, NameOf(FObject).StringOfHash);
  for Child in FChildNodes do
  begin
    NewNode := Tree.AppendNode(nil, Node, NameOf(Child.Object).StringOfHash);
    Child.UpdateTreeView(Tree, NewNode);
  end;
end;

type
  TObjectTree = class
  private
    FRootNode: TObjectNode;
    FNodeMap: TDictionary<TObject, TObjectNode>;
  public
    constructor Create;
    property RootNode: TObjectNode read FRootNode;
    procedure AddObject(const AObject: TObject);
    procedure RemoveObject(AObject: TObject);
    procedure UpdateTreeView(Tree: TTreeView);
  end;

{ TObjectTree }

constructor TObjectTree.Create;
begin
  FRootNode := TObjectNode.Create(nil);
  FNodeMap := TDictionary<TObject, TObjectNode>.Create();
end;

procedure TObjectTree.AddObject(const AObject: TObject);
var
  Node: TObjectNode;
begin
  if not FNodeMap.ContainsKey(AObject) then
  begin
    Node := TObjectNode.Create(AObject);
    FNodeMap.Add(AObject, Node);
    if FRootNode.Object = nil then
      FRootNode := Node
    else
      Node.ParentNode.AddChild(AObject);
  end;
end;

procedure TObjectTree.RemoveObject(AObject: TObject);
var
  Node: TObjectNode;
begin
  if FNodeMap.TryGetValue(AObject, Node) then
  begin
    Node.ParentNode.RemoveChild(Node);
    Node.ParentNode.UpdateTreeView;
    FNodeMap.Delete(AObject);
    Node.Free;
  end;
end;

procedure TObjectTree.UpdateTreeView(Tree: TTreeView);
begin
  RootNode.UpdateTreeView(Tree, nil);
end;

{ В главной форме }

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
var
  Tree: TTreeView;
begin
  Tree := TTreeView.Create(Self);
  Tree.Parent := Self;
  // Конфигурация TreeView (position, size, style, etc.)
  Tree.OnUpdate := procedure(const Sender: TObject; var UpdateByUser: Boolean);
  begin
    Tree.UpdateTreeView := procedure(ATree: TTreeView);
    begin
      with TObjectTree.Create do
      try
        // Допустим, здесь мы инициализируем объекты иерархии
        AddObject(SomeObject);
        UpdateTreeView(ATree);
      finally
        Free;
      end;
    end;
  end;
end;

В этом примере кода используется класс TObjectNode, представляющий узел дерева объектов, и класс TObjectTree, который управляет иерархией узлов и поддерживает словарь для быстрого доступа к узлам по объектам. При добавлении или удалении объекта из иерархии, словарь позволяет быстро обновить соответствующие узлы дерева без необходимости обхода всего дерева.

Создано по материалам из источника по ссылке.

Поиск эффективного алгоритма для оптимизации работы TreeView в Delphi для быстрого обновления иерархии объектов.

Комментарии и вопросы

Получайте свежие новости и обновления по Object Pascal, Delphi и Lazarus прямо в свой смартфон. Подпишитесь на наш Telegram-канал delphi_kansoftware и будьте в курсе последних тенденций в разработке под Linux, Windows, Android и iOS

:: Главная :: TTreeView ::