如何在Python中实现通用树?这有内置的数据结构吗?


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Treelib也很方便完成这项任务。文档可以在treelib找到。

from treelib import Node, Tree
tree = Tree() # creating an object
tree.create_node("Harry", "harry")  # root node 
tree.create_node("Jane", "jane", parent="harry") #adding nodes
tree.create_node("Bill", "bill", parent="harry")
tree.create_node("Diane", "diane", parent="jane")
tree.create_node("Mary", "mary", parent="diane")
tree.create_node("Mark", "mark", parent="jane")
tree.show()

Harry
├── Bill
└── Jane
    ├── Diane
    │   └── Mary
    └── Mark

其他回答

bigtree是一个Python树实现,集成了Python列表、字典和pandas DataFrame。它是python式的,易于学习,并可扩展到许多类型的工作流。

bigtree有很多组成部分,即

从列表、字典和熊猫数据框架构建树 遍历树 修改树(移位/复制节点) 搜索树 辅助方法(克隆树,修剪树,获取两个树之间的差异) 导出树(打印到控制台,导出树到字典,熊猫数据框架,图像等) 其他树结构:二叉树! 其他图结构:有向无环图(dag)!

我还能说什么呢……是的,这也是有据可查的。

一些例子:

from bigtree import list_to_tree, tree_to_dict, tree_to_dot

# Create tree from list, print tree
root = list_to_tree(["a/b/d", "a/c"])
print_tree(root)
# a
# ├── b
# │   └── d
# └── c

# Query tree
root.children
# (Node(/a/b, ), Node(/a/c, ))

# Export tree to dictionary / image
tree_to_dict(root)
# {
#     '/a': {'name': 'a'},
#     '/a/b': {'name': 'b'},
#     '/a/b/d': {'name': 'd'},
#     '/a/c': {'name': 'c'}
# }

graph = tree_to_dot(root, node_colour="gold")
graph.write_png("tree.png")

来源/免责声明:我是bigtree的创造者;)

并没有内置树,但是可以通过从List继承Node类型并编写遍历方法来轻松地构造一个树。如果你这样做,我发现平分法很有用。

您还可以浏览PyPi上的许多实现。

如果我没记错的话,Python标准库不包含树数据结构,原因和。net基类库不包含树数据结构是一样的:内存的局部性降低了,导致缓存丢失更多。在现代处理器上,将大量内存放入缓存通常会更快,而“指针丰富”的数据结构会抵消这种好处。

我将根树实现为字典{child:parent}。比如根节点为0,树可能是这样的:

tree={1:0, 2:0, 3:1, 4:2, 5:3}

这种结构使得沿着一条路径从任意节点向上到根结点非常容易,这与我正在处理的问题有关。

Treelib也很方便完成这项任务。文档可以在treelib找到。

from treelib import Node, Tree
tree = Tree() # creating an object
tree.create_node("Harry", "harry")  # root node 
tree.create_node("Jane", "jane", parent="harry") #adding nodes
tree.create_node("Bill", "bill", parent="harry")
tree.create_node("Diane", "diane", parent="jane")
tree.create_node("Mary", "mary", parent="diane")
tree.create_node("Mark", "mark", parent="jane")
tree.show()

Harry
├── Bill
└── Jane
    ├── Diane
    │   └── Mary
    └── Mark

我推荐任何树(我是作者)。

例子:

from anytree import Node, RenderTree

udo = Node("Udo")
marc = Node("Marc", parent=udo)
lian = Node("Lian", parent=marc)
dan = Node("Dan", parent=udo)
jet = Node("Jet", parent=dan)
jan = Node("Jan", parent=dan)
joe = Node("Joe", parent=dan)

print(udo)
Node('/Udo')
print(joe)
Node('/Udo/Dan/Joe')

for pre, fill, node in RenderTree(udo):
    print("%s%s" % (pre, node.name))
Udo
├── Marc
│   └── Lian
└── Dan
    ├── Jet
    ├── Jan
    └── Joe

print(dan.children)
(Node('/Udo/Dan/Jet'), Node('/Udo/Dan/Jan'), Node('/Udo/Dan/Joe'))

anytree也有一个强大的API:

简单的树创建 简单树修改 预序树迭代 后序树迭代 解析相对节点路径和绝对节点路径 从一个节点移动到另一个节点。 树渲染(参见上面的例子) 节点连接/分离连接