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Python字典如何构建无限级树结构?

节点 name parent children 166    来源:    2025-03-13

在Python中,构建一个无限级树结构可以通过递归的方式来实现。我们可以使用字典(dict)来表示树结构,其中每个节点都是一个字典,包含子节点和其他相关信息。

以下是一个简单的示例,展示如何构建一个无限级树结构:

class TreeNode:
    def __init__(self, name):
        self.name = name
        self.children = []

    def add_child(self, child):
        self.children.append(child)

    def to_dict(self):
        return {
            "name": self.name,
            "children": [child.to_dict() for child in self.children]
        }

def build_tree(data, parent=None):
    if parent is None:
        parent = TreeNode("root")

    for item in data:
        if item["parent"] == parent.name:
            child = TreeNode(item["name"])
            parent.add_child(child)
            build_tree(data, child)

    return parent

# 示例数据
data = [
    {"name": "A", "parent": "root"},
    {"name": "B", "parent": "A"},
    {"name": "C", "parent": "A"},
    {"name": "D", "parent": "B"},
    {"name": "E", "parent": "B"},
    {"name": "F", "parent": "C"},
    {"name": "G", "parent": "root"},
]

# 构建树
root = build_tree(data)

# 转换为字典
tree_dict = root.to_dict()

# 打印结果
import json
print(json.dumps(tree_dict, indent=4))

代码解释:

  1. TreeNode类:表示树中的一个节点,包含节点的名称和子节点列表。to_dict方法将树节点转换为字典格式。

  2. build_tree函数:递归地构建树结构。它遍历数据列表,找到与当前父节点匹配的子节点,并将其添加到父节点的子节点列表中。

  3. 示例数据data列表中的每个元素表示一个节点,包含节点的名称和父节点的名称。

  4. 转换为字典:通过调用to_dict方法,将整个树结构转换为嵌套的字典格式。

  5. 打印结果:使用json.dumps将字典格式的树结构以美观的格式打印出来。

输出结果:

{
    "name": "root",
    "children": [
        {
            "name": "A",
            "children": [
                {
                    "name": "B",
                    "children": [
                        {
                            "name": "D",
                            "children": []
                        },
                        {
                            "name": "E",
                            "children": []
                        }
                    ]
                },
                {
                    "name": "C",
                    "children": [
                        {
                            "name": "F",
                            "children": []
                        }
                    ]
                }
            ]
        },
        {
            "name": "G",
            "children": []
        }
    ]
}

这个输出表示了一个树结构,其中root是根节点,AGroot的子节点,BCA的子节点,依此类推。

总结:

通过递归和字典的结合,我们可以轻松地构建一个无限级的树结构。这种方法非常灵活,适用于各种树形数据的表示和处理。