Python：用节点和圆弧中的数据构建树

我试图用节点和弧中的数据构建一棵树。到目前为止，我所做的是构建类树、弧和节点，如下所示：

class Tree():

  def __init__(self):
    self.root = None
    self.nodes = {}
    self.end_arcs = {}

class Arc():

  def __init__(self,start,end,data={}):
    self.start = start
    self.end = end
    self.data = data

class Node():

  def __init__(self,token,data={}):
    self.token = str(token)
    self.state = self.OPEN
    self.data = data

节点编号越来越多，末端节点标记为-1。然而，当我想要反转树并重新编号节点时，我必须改变很多事情：节点的键dict，每个节点的标签，也许（或者它们可以指向节点dict中的节点？）还有弧dict中的节点。所以我认为我实现这种通用结构的方法不是一种好方法。有解决这个问题的标准方法吗？或者，您将如何构建这样的树结构

提前感谢,

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Joris

< P>我的评论有一点扩展，请考虑下面的

class Tree():
  def __init__(self):
    self.root = None
    self.nodes = {}
    self.end_arcs = {}

class Arc():
  def __init__(self,start,end,data={}):
    self.start = start
    self.end = end
    self.data = data

  def __str__(self):
    return "%s-%s" % (self.start.token, self.end.token)

class Node():
  def __init__(self,token,data={}):
    self.token = str(token)
    #self.state = self.OPEN
    self.data = data


n1 = Node(1)
n2 = Node(2)
n3 = Node(3)
n4 = Node(4)
n5 = Node(5)

t = Tree()
t.root = n1
t.nodes = [n1,n2,n3,n4,n5]

a1 = Arc(n1,n2)
a2 = Arc(n2,n3)
a3 = Arc(n2,n4)
a4 = Arc(n1,n5)

print(a1)  # 1-2
# "Rename" Nodes
n1.token = 101 
n2.token = 102
print(a1)  # 101-102

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“重命名”节点没有问题，因为arc“通过引用”跟踪节点，而不是通过其ID。例如，当我们查看arc时，使用引用允许我们不关心基础节点是如何更改的。

除非您想自己实现此图形基础设施，请查看。它是一个功能完整的图形/网络库，易于入门

import networkx as nx

class Node(object):
    def __init__(self, data):
        self.data = data

G = nx.Graph()
G.add_nodes_from([Node(1), Node(2), Node(3), Node(4)])
G.add_edge(1, 2, data='some data')
G.add_edge(2, 3, data='some more data')
G.add_edge(2, 4, data='yet more data')

这将创建一个如下所示的图形

  1
  |
  2
 / \
/   \
|   |
3   4

---

您不需要为节点使用自定义类。您可以简单地使用字符串、整数等（任何可哈希对象）。

您的弧端点是节点（节点对象）还是节点ID？听起来像是在存储节点ID。您可以考虑存储节点引用。我正在存储节点。我对Python非常陌生，这是否意味着如果我更改节点中的节点，我的弧中的节点也会自动更改（通过引用传递）？如果粘贴更多代码，我们可以回答这个问题。当你“在node dict中更改node”时，并不清楚你在做什么，所以很难说。这很好，不用担心一件事：-）。我注意到您将节点存储在一个列表中。这难道不意味着很难通过代币找到他们吗？或者，是否要在所有节点上循环以找到要查找的节点？这就是我使用dict的原因，但当然，现在令牌也存储为密钥，这会占用更多内存，而且更难更改令牌……将它们存储在字典中的问题是，每次更新令牌时都需要更新字典密钥。当然，您可以这样做，例如通过创建一个

set\u token（）

方法来更新令牌和字典键。如果您经常这样做或者有很多节点，那么这可能是比搜索整个节点列表更好的方法。否则，“手动”搜索列表就没什么大不了的了。因为我使用的是相当大的树，所以我会选择字典。重置键并不是那么简单（似乎你必须完全重建你的dict？！），但我想这是离题了。无论如何谢谢你！如何评估树路径？1,2,3和1,2,4哪个函数生成路径