Java从可变深度JSON中提取各子树ID列表的实现方案

递归方案（修改原有遍历方法） #

假设你的JSON节点结构包含id字段和children子节点数组，只需在原有递归遍历逻辑中加入路径回溯的逻辑，即可收集所有根到节点的路径（支持叶子节点或所有节点）。

提取根到叶子节点的路径

如果只需要叶子节点的完整路径（如示例中的1,3,6），修改后的递归代码如下：

import com.fasterxml.jackson.databind.JsonNode;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class JsonTreePathExtractor {

    public List<List<Integer>> getLeafIdPaths(JsonNode rootNode) {
        List<List<Integer>> paths = new ArrayList<>();
        if (rootNode == null || !rootNode.has("id")) return paths;
        traverseLeafNodes(rootNode, new ArrayList<>(), paths);
        return paths;
    }

    private void traverseLeafNodes(JsonNode currentNode, List<Integer> currentPath, List<List<Integer>> result) {
        // 将当前节点ID加入路径
        int currentId = currentNode.get("id").asInt();
        currentPath.add(currentId);

        JsonNode children = currentNode.get("children");
        // 判断是否为叶子节点（无有效子节点）
        if (children == null || !children.isArray() || children.size() == 0) {
            // 保存路径副本，避免后续修改影响结果
            result.add(new ArrayList<>(currentPath));
        } else {
            // 递归遍历所有子节点
            for (JsonNode child : children) {
                traverseLeafNodes(child, currentPath, result);
            }
        }

        // 回溯：移除当前节点ID，保证递归返回后路径状态正确
        currentPath.remove(currentPath.size() - 1);
    }
}

提取所有节点的完整路径

如果需要收集每一个节点的根到自身的路径（比如根节点1、子节点1,3等），只需调整逻辑，在加入当前节点ID后立即保存路径：

private void traverseAllNodes(JsonNode currentNode, List<Integer> currentPath, List<List<Integer>> result) {
    int currentId = currentNode.get("id").asInt();
    currentPath.add(currentId);
    // 保存当前节点的路径
    result.add(new ArrayList<>(currentPath));

    JsonNode children = currentNode.get("children");
    if (children != null && children.isArray() && children.size() > 0) {
        for (JsonNode child : children) {
            traverseAllNodes(child, currentPath, result);
        }
    }

    currentPath.remove(currentPath.size() - 1);
}

非递归方案（避免深度过大栈溢出） #

如果你的JSON树深度极大，递归可能导致栈溢出，这时可以用栈模拟递归过程，通过创建路径副本来替代回溯：

import com.fasterxml.jackson.databind.JsonNode;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Stack;

public class JsonTreePathExtractor {

    public List<List<Integer>> getLeafIdPathsNonRecursive(JsonNode rootNode) {
        List<List<Integer>> paths = new ArrayList<>();
        if (rootNode == null || !rootNode.has("id")) return paths;

        // 栈中存储（当前节点，当前路径）
        Stack<Object[]> nodeStack = new Stack<>();
        nodeStack.push(new Object[]{rootNode, new ArrayList<Integer>()});

        while (!nodeStack.isEmpty()) {
            Object[] entry = nodeStack.pop();
            JsonNode currentNode = (JsonNode) entry[0];
            List<Integer> parentPath = (List<Integer>) entry[1];

            // 创建当前节点的路径副本
            List<Integer> currentPath = new ArrayList<>(parentPath);
            currentPath.add(currentNode.get("id").asInt());

            JsonNode children = currentNode.get("children");
            if (children == null || !children.isArray() || children.size() == 0) {
                paths.add(currentPath);
            } else {
                // 栈是后进先出，倒序压入子节点保证遍历顺序和递归一致
                for (int i = children.size() - 1; i >= 0; i--) {
                    nodeStack.push(new Object[]{children.get(i), currentPath});
                }
            }
        }
        return paths;
    }
}

适配调整说明 #

1. ID类型适配：如果ID是字符串而非整数，将asInt()替换为asText()，路径列表改为List<String>即可。
2. 子节点字段名适配：如果子节点字段不是children，修改代码中currentNode.get("children")的字段名（比如subNodes）。
3. 路径格式转换：若需要将路径转为逗号分隔的字符串（如"1,3,6"），可以用以下方式转换：

   List<String> stringPaths = paths.stream()
       .map(path -> String.join(",", path.stream().map(String::valueOf).toArray(String[]::new)))
       .toList();
   

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Emile Dadou