Hướng dẫn python dictionary tree - cây từ điển trăn

Tìm hiểu về cây và cách thực hiện chúng.

Rễ

Một cây như một cấu trúc dữ liệu có thể nhanh chóng trở thành một môn toán học phức tạp (kiểm tra wiki), chúng ta được bao quanh bởi những thứ thực và ảo (thực sự dữ liệu) có thể được mô hình hóa và biểu diễn bởi một cây Hiểu ngay cả ở cấp độ cơ bản.

Sử dụng DefaultDict tích hợp của Python, chúng tôi có thể dễ dàng xác định cấu trúc dữ liệu cây:

def tree(): return defaultdict(tree)

Đó là nó!

Nó chỉ đơn giản nói rằng một cây là một dict có giá trị mặc định là cây.

(Nếu bạn đang theo dõi ở nhà, hãy đảm bảo

from treelib import Node, Tree

dict_ = {"2": {'parent': "1"}, "1": {'parent': None}, "3": {'parent': "2"}}

added = set()
tree = Tree()
while dict_:

    for key, value in dict_.items():
        if value['parent'] in added:
            tree.create_node(key, key, parent=value['parent'])
            added.add(key)
            dict_.pop(key)
            break
        elif value['parent'] is None:
            tree.create_node(key, key)
            added.add(key)
            dict_.pop(key)
            break

tree.show()

.

Ví dụ

JSON-esque

Bây giờ chúng ta có thể tạo ra các từ điển lồng nhau của JSON-esque mà không cần tạo ra các từ điển phụ, họ đã tồn tại một cách kỳ diệu khi chúng ta tham khảo chúng:

users = tree()
users['harold']['username'] = 'hrldcpr'
users['handler']['username'] = 'matthandlersux'

Chúng tôi có thể in cái này dưới dạng JSON với

from treelib import Node, Tree

dict_ = {"2": {'parent': "1"}, "1": {'parent': None}, "3": {'parent': "2"}}

added = set()
tree = Tree()
while dict_:

    for key, value in dict_.items():
        if value['parent'] in added:
            tree.create_node(key, key, parent=value['parent'])
            added.add(key)
            dict_.pop(key)
            break
        elif value['parent'] is None:
            tree.create_node(key, key)
            added.add(key)
            dict_.pop(key)
            break

tree.show()

{"harold": {"username": "hrldcpr"}, "handler": {"username": "matthandlersux"}}

Mà không cần chỉ định

Chúng ta thậm chí có thể tạo cấu trúc mà không có bài tập nào cả, vì chỉ tham khảo một mục nhập tạo ra nó:

taxonomy = tree()
taxonomy['Animalia']['Chordata']['Mammalia']['Carnivora']['Felidae']['Felis']['cat']
taxonomy['Animalia']['Chordata']['Mammalia']['Carnivora']['Felidae']['Panthera']['lion']
taxonomy['Animalia']['Chordata']['Mammalia']['Carnivora']['Canidae']['Canis']['dog']
taxonomy['Animalia']['Chordata']['Mammalia']['Carnivora']['Canidae']['Canis']['coyote']
taxonomy['Plantae']['Solanales']['Solanaceae']['Solanum']['tomato']
taxonomy['Plantae']['Solanales']['Solanaceae']['Solanum']['potato']
taxonomy['Plantae']['Solanales']['Convolvulaceae']['Ipomoea']['sweet potato']

Lần này chúng tôi sẽ yêu cầu chúng tôi chuyển đổi sang tiêu chuẩn trước tiên:

from treelib import Node, Tree

dict_ = {"2": {'parent': "1"}, "1": {'parent': None}, "3": {'parent': "2"}}

added = set()
tree = Tree()
while dict_:

    for key, value in dict_.items():
        if value['parent'] in added:
            tree.create_node(key, key, parent=value['parent'])
            added.add(key)
            dict_.pop(key)
            break
        elif value['parent'] is None:
            tree.create_node(key, key)
            added.add(key)
            dict_.pop(key)
            break

tree.show()

Bây giờ chúng ta có thể tạo ra cấu trúc với

from treelib import Node, Tree

dict_ = {"2": {'parent': "1"}, "1": {'parent': None}, "3": {'parent': "2"}}

added = set()
tree = Tree()
while dict_:

    for key, value in dict_.items():
        if value['parent'] in added:
            tree.create_node(key, key, parent=value['parent'])
            added.add(key)
            dict_.pop(key)
            break
        elif value['parent'] is None:
            tree.create_node(key, key)
            added.add(key)
            dict_.pop(key)
            break

tree.show()

from treelib import Node, Tree

dict_ = {"2": {'parent': "1"}, "1": {'parent': None}, "3": {'parent': "2"}}

added = set()
tree = Tree()
while dict_:

    for key, value in dict_.items():
        if value['parent'] in added:
            tree.create_node(key, key, parent=value['parent'])
            added.add(key)
            dict_.pop(key)
            break
        elif value['parent'] is None:
            tree.create_node(key, key)
            added.add(key)
            dict_.pop(key)
            break

tree.show()

Vì vậy, các cấu trúc cơ sở mà chúng tôi tham khảo bây giờ tồn tại như các dicts, với các dicts trống ở lá.

Lặp đi lặp lại

Cây này có thể thú vị khi lặp đi bộ, một lần nữa bởi vì cấu trúc ra đời đơn giản bằng cách đề cập đến nó.

Ví dụ: giả sử chúng ta đang phân tích danh sách các động vật mới để thêm vào phân loại của chúng ta ở trên, vì vậy chúng ta muốn gọi một chức năng như:

from treelib import Node, Tree

dict_ = {"2": {'parent': "1"}, "1": {'parent': None}, "3": {'parent': "2"}}

added = set()
tree = Tree()
while dict_:

    for key, value in dict_.items():
        if value['parent'] in added:
            tree.create_node(key, key, parent=value['parent'])
            added.add(key)
            dict_.pop(key)
            break
        elif value['parent'] is None:
            tree.create_node(key, key)
            added.add(key)
            dict_.pop(key)
            break

tree.show()

Chúng ta có thể thực hiện điều này đơn giản như:

from treelib import Node, Tree

dict_ = {"2": {'parent': "1"}, "1": {'parent': None}, "3": {'parent': "2"}}

added = set()
tree = Tree()
while dict_:

    for key, value in dict_.items():
        if value['parent'] in added:
            tree.create_node(key, key, parent=value['parent'])
            added.add(key)
            dict_.pop(key)
            break
        elif value['parent'] is None:
            tree.create_node(key, key)
            added.add(key)
            dict_.pop(key)
            break

tree.show()

Một lần nữa, chúng tôi không bao giờ gán cho từ điển, nhưng chỉ bằng cách tham chiếu các khóa chúng tôi đã tạo ra cấu trúc mới của mình:

from treelib import Node, Tree

dict_ = {"2": {'parent': "1"}, "1": {'parent': None}, "3": {'parent': "2"}}

added = set()
tree = Tree()
while dict_:

    for key, value in dict_.items():
        if value['parent'] in added:
            tree.create_node(key, key, parent=value['parent'])
            added.add(key)
            dict_.pop(key)
            break
        elif value['parent'] is None:
            tree.create_node(key, key)
            added.add(key)
            dict_.pop(key)
            break

tree.show()

Sự kết luận

Điều này có lẽ không hữu ích lắm và nó tạo ra một số mã bối rối (xem

1
└── 2
    └── 3

Nhưng nếu bạn thích Python thì tôi hy vọng điều này thật thú vị khi nghĩ về hoặc đáng để hiểu.

Có một cuộc thảo luận tốt về ý chính này trên tin tức tin tức.