Python 有向无环图中的高效查询

我正在用这些约束构建一个有向无环图（使用python/django）-

图形约束-

不允许自链接（父项==子项）

节点不能是它的祖先

自定义约束-

节点的子节点不能是其其他子节点的后代（不允许存在叔叔/婶婶关系）。虽然节点可以是它的表亲（兄弟节点可以和子节点具有相同的节点）

任何节点的最大级别可以是10（级别=节点到根的最短距离）

数据库-

表1（节点）-id、名称

表2（边缘）-标识，父标识（fk）， 儿童身份证（fk）

验证- 我正在使用django包来实现这个图，只需稍加修改。这是验证部分-

def constraints_checker(parent, child):
    """
    Checks all the constraints
    """
    parent_ancestors = parent.get_ancestors_set()
    if parent == child:
        raise ValidationError('Self links are not allowed.')
    if child in parent_ancestors:
        raise ValidationError('The object is an ancestor.')
    # max level validation
    root_nodes = parent.get_roots()
    for root_node in root_nodes:
        if root_node.longest_distance(parent) >= 10:
            raise ValidationError('Max. 10 levels allowed.')
    # uncle aunt relationship validation
    # 1. parent's children's descendents != node
    parent_children = parent.children.exclude(id=child.id)
    for parent_child in parent_children:
        if child in parent_child.get_descendants_set():
            raise ValidationError('Uncle/aunt relationship not allowed.')
    for ancestor in parent_ancestors:
        # 2. ancestor's child != node
        if child in ancestor.children.all():
            raise ValidationError('Uncle/aunt relationship not allowed.')

我现在用的是寻找祖先和后代。如何优化此图以实现更快的查询

存储左、右标志，以便更快地遍历树。我们能用点什么来画这张图吗

相关，因此回答-

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有一些有趣的复杂情况，因为这是在DAG中，例如，一对节点可以有超过1个LCA，并且节点可以是叔叔/侄子（从一个祖先的角度来看），也可以是兄弟姐妹（从另一个祖先的角度来看）。这合法吗？如果是的话，你可以通过为这对冒犯的叔叔添加一个共同的父母来使他们“合法化”。@harold有点困惑。我现在编辑了这个问题。自定义约束的第1点涉及叔叔/婶婶关系。我想优化查询。