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将扁平数据转换为分层结构：PHP数组操作教程

碧海醫心

发布： 2025-11-01 08:47:17

原创

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将扁平数据转换为分层结构：PHP数组操作教程

本教程详细介绍了如何将包含父子关系信息的扁平化数组数据，转换为具有层级结构的嵌套数组。通过构建索引和迭代分配子元素，文章提供了一个通用的php解决方案，适用于处理如问答、评论树等多种场景，确保数据结构清晰、易于访问和管理。

在许多应用场景中，我们经常需要处理来自数据库或其他数据源的扁平化数据集，这些数据行之间存在着内在的父子关系。例如，一个问答系统可能包含问题和答案，其中答案关联到特定的问题；一个评论系统则可能包含多级回复。将这种扁平数据转换为嵌套的、具有层级结构的数组，不仅能更好地反映数据间的真实关系，也便于前端展示和业务逻辑处理。

问题描述：从扁平到层级

假设我们有一个包含“问题”和“答案”的数组，每个元素都有一个唯一的 PARTY_ID 和一个 PARENT_USER_CONTENT_ID，后者指向其父元素的 PARTY_ID。如果 PARENT_USER_CONTENT_ID 为空，则表示该元素是一个顶级元素（例如，一个问题）。

原始扁平数据示例：

$flatData = [
    [ 'TYPE' => 'Question', 'PARTY_ID' => 112, 'PARENT_USER_CONTENT_ID' => '' ],
    [ 'TYPE' => 'Answer', 'PARTY_ID' => 115, 'PARENT_USER_CONTENT_ID' => 112 ],
    [ 'TYPE' => 'Question', 'PARTY_ID' => 113, 'PARENT_USER_CONTENT_ID' => '' ],
    [ 'TYPE' => 'Answer', 'PARTY_ID' => 116, 'PARENT_USER_CONTENT_ID' => 113 ],
    [ 'TYPE' => 'Answer', 'PARTY_ID' => 117, 'PARENT_USER_CONTENT_ID' => 112 ], // 112有两个答案
    [ 'TYPE' => 'Comment', 'PARTY_ID' => 118, 'PARENT_USER_CONTENT_ID' => 117 ], // 答案下的评论
];

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期望的层级结构示例：

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[
    [
        'TYPE' => 'Question',
        'PARTY_ID' => 112,
        'PARENT_USER_CONTENT_ID' => '',
        'children' => [
            [
                'TYPE' => 'Answer',
                'PARTY_ID' => 115,
                'PARENT_USER_CONTENT_ID' => 112,
                'children' => [] // 或者没有此键
            ],
            [
                'TYPE' => 'Answer',
                'PARTY_ID' => 117,
                'PARENT_USER_CONTENT_ID' => 112,
                'children' => [
                    [
                        'TYPE' => 'Comment',
                        'PARTY_ID' => 118,
                        'PARENT_USER_CONTENT_ID' => 117,
                        'children' => []
                    ]
                ]
            ]
        ]
    ],
    [
        'TYPE' => 'Question',
        'PARTY_ID' => 113,
        'PARENT_USER_CONTENT_ID' => '',
        'children' => [
            [
                'TYPE' => 'Answer',
                'PARTY_ID' => 116,
                'PARENT_USER_CONTENT_ID' => 113,
                'children' => []
            ]
        ]
    ]
]

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解决方案：迭代构建树形结构

构建这种层级结构的核心思想是：首先创建一个所有元素的快速查找索引，然后遍历这些元素，将子元素归属到它们的父元素下，并最终收集所有顶级元素。这种方法能够处理任意深度的嵌套关系。

步骤一：创建元素索引和初始化子元素容器

首先，我们需要遍历原始的扁平数据，为每个元素创建一个以其 PARTY_ID 为键的索引，以便能快速通过ID查找任何元素。同时，为每个元素预留一个 children 数组，用于存放其子元素。

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$tree = []; // 最终的层级结构数组，存放所有顶级元素
$indexedItems = []; // 临时索引，用于通过ID快速查找元素

// 第一次遍历：索引所有元素并初始化 'children' 数组
foreach ($flatData as &$item) {
    $item['children'] = []; // 为每个元素添加一个空的 'children' 数组
    $indexedItems[$item['PARTY_ID']] = &$item; // 使用引用存储，以便后续修改能反映到原始数据
}
unset($item); // 解除最后一次循环的引用，避免意外修改

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说明：

$indexedItems 数组的键是每个元素的 PARTY_ID，值是对原始 $flatData 中对应元素的引用。这意味着当我们通过 $indexedItems 修改一个元素时，$flatData 中的原始元素也会随之改变。
$item['children'] = []; 为每个元素添加了一个 children 键，初始化为空数组，用于存放其子元素。

步骤二：构建层级关系

接下来，我们再次遍历索引后的元素。对于每个元素，如果它有 PARENT_USER_CONTENT_ID 且其父元素存在于 $indexedItems 中，就将当前元素添加到其父元素的 children 数组中。如果一个元素没有 PARENT_USER_CONTENT_ID，则它是一个顶级元素，应将其添加到最终的 $tree 数组中。

// 第二次遍历：构建层级关系
foreach ($indexedItems as $id => &$item) {
    $parentId = $item['PARENT_USER_CONTENT_ID'];

    // 检查是否存在父ID且父元素在索引中
    if (!empty($parentId) && isset($indexedItems[$parentId])) {
        // 将当前元素添加到其父元素的 'children' 数组中
        $indexedItems[$parentId]['children'][] = &$item;
    } else {
        // 如果没有父ID，则它是一个顶级元素，添加到最终的 $tree 数组中
        $tree[] = &$item;
    }
}
unset($item); // 解除最后一次循环的引用

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说明：

这里同样使用了引用 (&$item)，确保当我们将子元素添加到父元素的 children 数组时，实际是添加了对子元素在 $indexedItems 中位置的引用。这样可以避免深拷贝，节省内存，并允许后续对子元素的修改反映在整个树结构中。
$tree 数组最终将只包含所有顶级元素。由于子元素是通过引用添加到其父元素的 children 数组中的，整个层级结构就此构建完成。

完整代码示例

将以上两个步骤结合起来，形成一个完整的函数或代码块：

<?php

$flatData = [
    [ 'TYPE' => 'Question', 'PARTY_ID' => 112, 'PARENT_USER_CONTENT_ID' => '' ],
    [ 'TYPE' => 'Answer', 'PARTY_ID' => 115, 'PARENT_USER_CONTENT_ID' => 112 ],
    [ 'TYPE' => 'Question', 'PARTY_ID' => 113, 'PARENT_USER_CONTENT_ID' => '' ],
    [ 'TYPE' => 'Answer', 'PARTY_ID' => 116, 'PARENT_USER_CONTENT_ID' => 113 ],
    [ 'TYPE' => 'Answer', 'PARTY_ID' => 117, 'PARENT_USER_CONTENT_ID' => 112 ],
    [ 'TYPE' => 'Comment', 'PARTY_ID' => 118, 'PARENT_USER_CONTENT_ID' => 117 ],
    [ 'TYPE' => 'Comment', 'PARTY_ID' => 119, 'PARENT_USER_CONTENT_ID' => 117 ],
    [ 'TYPE' => 'Question', 'PARTY_ID' => 120, 'PARENT_USER_CONTENT_ID' => '' ],
];

function buildHierarchy(array $flatData, string $idKey = 'PARTY_ID', string $parentKey = 'PARENT_USER_CONTENT_ID', string $childrenKey = 'children'): array
{
    $tree = [];
    $indexedItems = [];

    // 第一次遍历：索引所有元素并初始化 'children' 数组
    foreach ($flatData as &$item) {
        $item[$childrenKey] = [];
        $indexedItems[$item[$idKey]] = &$item;
    }
    unset($item); // 解除引用

    // 第二次遍历：构建层级关系
    foreach ($indexedItems as $id => &$item) {
        $parentId = $item[$parentKey];

        if (!empty($parentId) && isset($indexedItems[$parentId])) {
            $indexedItems[$parentId][$childrenKey][] = &$item;
        } else {
            $tree[] = &$item;
        }
    }
    unset($item); // 解除引用

    return $tree;
}

$hierarchicalData = buildHierarchy($flatData);

echo '<pre>';
print_r($hierarchicalData);
echo '</pre>';

?>

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注意事项与总结

引用（&）的使用： 在构建过程中，大量使用了PHP的引用特性。这使得我们能够直接修改 $indexedItems 中的元素，并且这些修改会反映到最终的 $tree 结构中，而无需进行昂贵的数组深拷贝，从而提高了内存效率。使用完毕后，务必 unset($item) 来解除引用，避免潜在的副作用。
键名可配置： 提供的 buildHierarchy 函数允许您通过参数指定 ID 键、父ID键和子元素键的名称，使其更具通用性。
处理孤立子元素： 如果 PARENT_USER_CONTENT_ID 指向的父元素不存在于 $flatData 中，那么该子元素也将被视为顶级元素，并添加到 $tree 数组中。这通常是期望的行为，但如果需要严格的父子关系，您可能需要在将子元素添加到 $tree 之前进行额外的检查或错误处理。
性能： 这种迭代方法的时间复杂度为 O(N)，其中 N 是 $flatData 中的元素数量，因为它主要涉及两次遍历。对于大多数数据集而言，这种性能表现是高效且可接受的。
输出结构： 最终的 $hierarchicalData 数组将包含所有顶级元素，每个顶级元素内部的 children 数组又包含了其直接子元素，子元素又可以有自己的 children 数组，以此类推，形成了完整的树形结构

以上就是将扁平数据转换为分层结构：PHP数组操作教程的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！