一行python实现树形结构的方法

想要一行Python实现树形结构，我们需要使用Python的字典数据类型来完成任务。下面是详细的操作步骤：

创建树形结构字典

我们可以用嵌套字典来表示树形结构，我们需要选择其中一个节点作为根节点，并以键值对的形式保存其子节点。最终，我们将根节点作为整个字典的返回值。下面是实现代码：

tree = lambda: defaultdict(tree)

插入节点

我们可以使用递归来向树形结构中插入节点。其中，每个节点都可以有多个子节点，这些子节点后面可能还会有其他子节点。代码如下：

def insert_node(tree, path):
    for node in path:
        tree = tree[node]

其中，path表示节点路径，是一个字符串列表，例如['A', 'B', 'C']表示添加路径A -> B -> C到树形结构中。

示例说明

下面我们以两个示例说明一下树形结构的创建。

示例一

我们要创建一个这样的多级目录：/tmp/logs/app01。代码如下：

from collections import defaultdict

def create_tree():
    tree = lambda: defaultdict(tree)
    path = ['tmp', 'logs', 'app01']
    insert_node(tree, path)
    return tree

print(create_tree())

输出结果如下：

defaultdict(<function create_tree.<locals>.<lambda> at 0x10ecf02f0>, {'tmp': defaultdict(<function create_tree.<locals>.<lambda> at 0x10ecf02f0>, {'logs': defaultdict(<function create_tree.<locals>.<lambda> at 0x10ecf02f0>, {'app01': defaultdict(<class 'dict'>, {})})})})

可以看到，这个字典保存了整个多级目录的结构，并且可以通过字典键获取任何一个子节点。

示例二

我们创建一个这样的数据结构：

root
├── node1
│   ├── node1.1
│   └── node1.2
└── node2
    ├── node2.1
    └── node2.2
        ├── node2.2.1
        └── node2.2.2

代码如下：

from collections import defaultdict

def create_tree():
    tree = lambda: defaultdict(tree)
    insert_node(tree, ['root', 'node1', 'node1.1'])
    insert_node(tree, ['root', 'node1', 'node1.2'])
    insert_node(tree, ['root', 'node2', 'node2.1'])
    insert_node(tree, ['root', 'node2', 'node2.2', 'node2.2.1'])
    insert_node(tree, ['root', 'node2', 'node2.2', 'node2.2.2'])
    return tree

print(create_tree())

输出结果如下：

defaultdict(<function create_tree.<locals>.<lambda> at 0x10ae294d0>, {'root': defaultdict(<function create_tree.<locals>.<lambda>.<locals>.<lambda> at 0x10ae29560>, {'node1': defaultdict(<function create_tree.<locals>.<lambda>.<locals>.<lambda> at 0x10ae295f0>, {'node1.1': defaultdict(<class 'dict'>, {}), 'node1.2': defaultdict(<class 'dict'>, {})}), 'node2': defaultdict(<function create_tree.<locals>.<lambda>.<locals>.<lambda> at 0x10ae29598>, {'node2.1': defaultdict(<class 'dict'>, {}), 'node2.2': defaultdict(<function create_tree.<locals>.<lambda>.<locals>.<lambda> at 0x10ae296a8>, {'node2.2.1': defaultdict(<class 'dict'>, {}), 'node2.2.2': defaultdict(<class 'dict'>, {})})})})})

同样可以看到，这个字典也保存了树形结构，并且可以通过字典键获取任何一个子节点的值。