一行Python代码定义树(译)

原文:One-line Tree in Python

译者:youngsterxyf

使用Python内置的defaultdict可以轻松定义一棵树:

def tree(): return defaultdict(tree)

就这样!

这段代码简单地说明一棵树是一个字典,其缺省的值(译注:与键对应的值的概念)是树。

(如果你正随着我写下代码,请先确保 from collections import defaultdict

(还有:Hacker News读者@zbuc指出这种方法被称为自动唤醒。Cool!)

示例

JSON形式

现在我们可以创建JSON式的嵌套字典,而无需显式创建子级字典——当我们引用它们,就会神奇地自动产生:

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

我们可以使用 print(json.dumps(users)) 将这棵树作为JSON打印出来(译注:先 import json ),得到如下输出:

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

无需赋值

我们甚至根本不用赋值操作就可以构建树结构:

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']

这次我们打印得好看些,不过需要先将其转换成标准字典:

def dicts(t): return {k: dicts(t[k]) for k in t}

现在可以使用 pprint(dicts(taxonomy)) 漂亮地打印该数据结构(译注:先 from pprint import pprint ):

{'Animalia': {'Chordata': {'Mammalia': {'Carnivora': {'Canidae': {'Canis': {'coyote': {},
                                                                            'dog': {}}},
                                                      'Felidae': {'Felis': {'cat': {}},
                                                                  'Panthera': {'lion': {}}}}}}},
 'Plantae': {'Solanales': {'Convolvulaceae': {'Ipomoea': {'sweet potato': {}}},
                           'Solanaceae': {'Solanum': {'potato': {},
                                                      'tomato': {}}}}}}

我们引用的子级结构都以字典形式存在,叶子为空字典。

迭代

迭代遍历这棵树会比较有趣,也是因为结构在引用的时候就会自动产生。

例如,假设我们正在解析一个新动物的列表,添加到上面的 taxonomy 中,我们希望调用如下这样的一个函数:

add(taxonomy, 'Animalia,Chordata,Mammalia,Cetacea,Balaenopteridae,Balaenoptera,blue whale'.split(','))

可以简单地这样实现:

def add(t, keys):
    for key in keys:
        t = t[key]

再一次我们根本没有对字典赋值,仅通过引用这些键就创建了新的结构:

{'Animalia': {'Chordata': {'Mammalia': {'Carnivora': {'Canidae': {'Canis': {'coyote': {},
                                                                            'dog': {}}},
                                                      'Felidae': {'Felis': {'cat': {}},
                                                                  'Panthera': {'lion': {}}}},
                                        'Cetacea': {'Balaenopteridae': {'Balaenoptera': {'blue whale': {}}}}}}},
 'Plantae': {'Solanales': {'Convolvulaceae': {'Ipomoea': {'sweet potato': {}}},
                           'Solanaceae': {'Solanum': {'potato': {},
                                                      'tomato': {}}}}}}

总结

这个可能不是很有用,且需要一些令人费解的代码(见如上 add() )。但是如果你喜欢Python,我希望这个会让你觉得有趣或者值得去理解。

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