Swift 树结构，编码和访问节点

Question

我无法弄清楚为什么以下不运行。 目标是创建一个具有引用类型的树结构，可以将其保存到 json 文件中，但以下操场代码无法运行。

根节点有一个 nil 父节点，但我认为编码器忽略了 nil 值。 在我的应用程序中，我得到一个 EXC_BAD_ACCESS。 这是否需要用结构而不是类来完成，如果是这样，有没有办法在不遍历整个树的情况下访问特定节点？ 任何帮助表示赞赏。

import Cocoa

final class Node: Codable {
    var id: UUID
    var data: [MyData]
    var children: [Node]
    var parent: Node? = nil
    
    init() {
        self.id = UUID()
        self.data = []
        self.children = []
    }
    
    func add(data: MyData) {
        data.parent = self
        self.data.append(data)
    }
    
    func add(child: Node) {
        child.parent = self
        self.children.append(child)
    }
}

final class MyData: Codable {
    var id: UUID
    var label: String
    var value: String
    var parent: Node? = nil
    
    init(label: String, value: String) {
        self.id = UUID()
        self.label = label
        self.value = value
    }
}

var root = Node()
root.add(data: MyData(label: "label 1", value: "value 1"))
root.add(data: MyData(label: "label 2", value: "value 2"))
var child = Node()
child.add(data: MyData(label: "label 3", value: "value 3"))
root.add(child: child)
let encoder = JSONEncoder()
encoder.outputFormatting = .prettyPrinted
let json = try encoder.encode(root)
print(String(data: json, encoding: .utf8)!)

Answer 1

问题是默认情况下Codable尝试编码/解码符合类型的所有属性。 这意味着孩子尝试编码/解码他们的父母，父母也包含孩子，因此导致无限循环。

您需要通过提供符合CodingKey的类型来手动指定要编码/解码的属性。 通过从Node.CodingKeys和MyData.CodingKeys中省略parent属性，您可以解决无限循环。

import Foundation

final class Node: Codable {
    let id = UUID()
    var data: [MyData]
    var children: [Node]
    var parent: Node? = nil

    init() {
        self.data = []
        self.children = []
    }

    func add(data: MyData) {
        data.parent = self
        self.data.append(data)
    }

    func add(child: Node) {
        child.parent = self
        self.children.append(child)
    }

    private enum CodingKeys: String, CodingKey {
      case data
      case children
    }
}

final class MyData: Codable {
    let id = UUID()
    var label: String
    var value: String
    var parent: Node? = nil

    init(label: String, value: String) {
        self.label = label
        self.value = value
    }

    private enum CodingKeys: String, CodingKey {
      case label
      case value
    }
}

var root = Node()
root.add(data: MyData(label: "label 1", value: "value 1"))
root.add(data: MyData(label: "label 2", value: "value 2"))
var child = Node()
child.add(data: MyData(label: "label 3", value: "value 3"))
root.add(child: child)
let encoder = JSONEncoder()
encoder.outputFormatting = .prettyPrinted
let json = try encoder.encode(root)
print(String(data: json, encoding: .utf8)!)