父子树形结构（Stream+Lambda）

两个类似的需求：返回组装好的部门树、返回组装好的地区信息树，最终都需要返回 List 集合对象给前端。

一般来说完成这样的需求大多数人会想到递归，但递归的方式弊端过于明显：方法多次自调用效率很低、数据量大容易导致堆栈溢出、随着树深度的增加其时间复杂度会呈指数级增加等。

• 一次数据库查询全部数据（几万条），其它全是内存操作、性能高；
• 同时熟练使用 stream 流操作、Lambda 表达式、Java 地址引用，完成组装；
• 使用缓存注解（底层Redis分布式缓存实现），过期后自动更新缓存，再次调用接口则先命中缓存，没有的话再查数据库
• 使用RocketMQ来做异步通知更新，即当数据有更改时，可以异步将数据先更新，再写入缓存，使业务更合理，考虑更全面

以部门结构为例

一、实体

/**
	租户表：租户就是一个组织或者公司，所以每个租户都有自己的部门。
*/
@Data
public class PmTenant {
    /**
     * 主键Id
     */
    @TableId(type = IdType.ASSIGN_ID)
    private Long id;
    /**
     * 租户名称
     */
    private String tenantName;
    /**
     * 租户唯一编码，对外暴露
     */
    private String tenantCode;
    /**
     * 租户Id
     */
    private String tenantId;
    /**
     * 租户状态，0可用，1禁用
     */
    private Integer status;
}

/**
	部门表：公司里都会有许多的部门，一个部门里还有部门。从最顶层公司到你所在的的部门，可能会有多达六、七层。
*/
@Data
public class PmDept {
    /**
     * 主键id
     */
    @TableId(type = IdType.ASSIGN_ID)
    private Integer id;
    /**
     * 父部门Id
     */
    private Integer parentDeptId;
    /**
     * 部门id，全局唯一，所有系统用
     */
    private Integer deptId;
    /**
     * 部门名称
     */
    private String deptName;
    /**
     * 部门所处的排序
     */
    private Integer orderNum;
    /**
     * 部门所处的层级
     */
    private Integer depth;
    /**
     * 部门状态，0可用，1删除
     */
    private Integer status;
    /**
     * 租户id
     */
    private String tenantId;
    /**
     * 租户编码
     */
    private String tenantCode;
}

VO是给前端的，里面的子节点集合属性 childrenNodeList ，是一个关键字段，所有该方式返回树结构的 VO 都需要有该字段来”封装自己“。

@Data
public class DeptTreeNodeVO implements Serializable {
    /**
     * 子节点 list 集合，封装自己
     */
    private List<DeptTreeNodeVO> childrenNodeList;
    /**
     * 部门Id
     */
    protected Integer deptId;
    /**
     * 父部门Id
     */
    protected Integer parentDeptId;
    /**
     * 部门名称
     */
    protected String deptName;
}

二、实现

@Resource
private PmTenantService pmTenantService;

@Resource
private PmDeptMapper pmDeptMapper;

@Override
@Cache(expiryTime = 300)
public List<DeptTreeNodeVO> assembleTree(){
	
	//租户信息列表，这里是两个租户
	List<PmTenant> tenantList = this.pmTenantService.list();
	
	//step1：最外层根据租户去组装，有两个租户那么 Stream 就会遍历组装两次；换句话说，如果只有一个租户，就不需要最外层的 Stream
	List<DeptTreeNodeVO> resultList = tenantList.stream()
		.map(tenant -> {
			//这里 map 只是简单转换了返回的对象属性（返回需要的类型），本质还是该租户下的所有部门数据
			List<DeptTreeNodeVO> deptTreeNodeVOList = this.selectAllDeptByTenantCode(tenant.getTenantCode())
                    .stream().map(val -> val.convertExt(DeptTreeNodeVO.class)).collect(Collectors.toList());

			//step2：利用父节点分组，即按照该租户下的所有部门的父Id进行分组，把所有的子节点List集合都找出来并一层层分好组
            Map<Integer, List<DeptTreeNodeVO>> listMap = deptTreeNodeVOList.parallelStream()
                    .collect(Collectors.groupingBy(DeptTreeNodeVO::getParentDeptId));
			
			//step3：关键一步，关联上子部门，将子部门的List集合经过遍历一层层地放置好，最终会得到完整的部门父子关系List集合
            deptTreeNodeVOList.forEach(val -> val.setChildrenNodeList(listMap.get(val.getDeptId())));

			//step4：过滤出顶级部门，即所有的子部门数据都归属于一个顶级父Id
            List<DeptTreeNodeVO> allChildrenList = deptTreeNodeVOList.stream()
                    .filter(val -> val.getParentDeptId().equals(NumberUtils.INTEGER_ZERO)).collect(Collectors.toList());
			
			//组装最外层关于租户需要的数据，实质已经不是处理部门数据了
            DeptTreeNodeVO node = new DeptTreeNodeVO();
            node.setChildrenNodeList(allChildrenList);
            node.setDeptName(tenant.getTenantName());
            return node;
		})
		.collect(Collectors.toList());

	return Optional.of(resultList).orElse(null);
}

//获取某个租户下的所有部门信息
public List<PmDept> selectAllDeptByTenantCode(String tenantCode){
	
	return pmDeptMapper.selectList(new LambdaQueryWrapper<PmDept>()
                .eq(PmDept::getTenantCode, tenantCode)
                .eq(PmDept::getStatus, PmDeptStatus.DISABLE.getStatus()));
}

三、效果

只要总的部门数据量在一两万条以内（啥情况部门数量会有几万个？部门表一般是独立于其它表的）速度都是比较快的，服务器性能（主要内存给力）好的话，基本整个请求/响应（抛开网络I/O消耗）可以在一秒内完成

以省市县结构为例

一、实体

全国行政区表：全国的行政区包括省/直辖市/自治区、地级市、区/县级市/县这三级，再往下的街道/镇、以及下面的村/小组就不包含了。同样也是只留关键属性：

@Data
public class Region {
    /**
     * 区域id
     */
    @Id
    public Long id;
    /**
     * 父Id
     */
    public Long parentId;
    /**
     * 地区名称
     */
    public String name;
    /**
     * 地区全称
     */
    public String district;
    /**
     * 所属省
     */
    public String province;
    /**
     * 所属地级市
     */
    public String city;
    /**
     * 所属省Id
     */
    public Long provinceId;
    /**
     * 所属地级市Id
     */
    public Long cityId;
    /**
     * 所处层级
     */
    public Integer depth;
}

二、返回VO

同样，这个里面的子节点集合属性 childrenRegionList，是一个关键字段，所有该方式返回树结构的 VO 都需要有该字段来”封装自己“。

@Data
public class RegionCascadeVO extends RegionVO {
    /**
     * 子节点 list 集合
     */
    private List<RegionCascadeVO> childrenRegionList;
    /**
     * 区域id
     */
    public Long id;
    /**
     * 地区名称
     */
    public String name;
    /**
     * 所处层级
     */
    public Integer depth;
    /**
     * 省
     */
    public String province;
    /**
     * 城市
     */
    public String city;
    /**
     * 地区全称
     */
    public String district;
    /**
     * 父Id
     */
    public Long parentId;
    /**
     * 所属省Id
     */
    public Long provinceId;
    /**
     * 所属地级市Id
     */
    public Long cityId;
}

三、实现

@Resource
private RegionRepository regionRepository;

@Override
@Cache(expiryTime = 300)
public List<RegionCascadeVO> quickAllTree() {

    //第一步，从数据库中查出所有数据，按照排序条件进行排序，本质上还是这个所有数据的 List 集合
    List<RegionCascadeVO> regionCascadeVOList = this.regionRepository.findAll().stream()
            //注：这里使用 map 映射了需要返回的VO，即相同的属性字段就会转换
            .map(val -> val.convertExt(RegionCascadeVO.class))
            //业务需要的排序规则，使用工具来处理
            .sorted((s1, s2) -> RegionSortUtil.citySort(s1.getName(), s2.getName()))
            .sorted((s1, s2) -> RegionSortUtil.countySort(s1.getName(), s2.getName()))
            .collect(Collectors.toList());
            
    //第二步，根据父Id 字段进行分组，即所有数据都会按照第一层至最后一层都按照父子关系进行分组；注意，是对所有数据分组
    Map<Long, List<RegionCascadeVO>> listMap = regionCascadeVOList.parallelStream()
    	.collect(Collectors.groupingBy(RegionCascadeVO::getParentId));
    	
    //第三步，也是最关键的一步，将父Id下面的所有子数据List集合，经过遍历后都一层层地放置好，最终会得到一个包含父子关系的完整List
    regionCascadeVOList.forEach(val -> val.setChildrenRegionList(listMap.get(val.getId())));
    //第四步，过滤出符合顶层父Id的所有数据，即所有数据都归属于一个顶层父Id
    return regionCascadeVOList.stream().filter(val -> RegionConstant.CHINA_ID.equals(val.getParentId()))
    	.collect(Collectors.toList());
}

四、效果