Python使用treelib库构建多叉树及提取节点数据详解

宋时安

发布时间：2026-10-13 | 5人浏览过

原创

本文介绍如何在Python中使用treelib库构建多叉树结构。通过定义节点类并创建根节点与子节点，实现树形结构的初始化。重点演示如何获取节点存储的自定义数据对象，并提取具体属性值，适用于需要层级数据处理的应用场景。

项目背景与库引入

项目背景涉及基于Pymysql的专家随机抽取系统开发。

该系统的核心需求之一是处理复杂的层级关系，因此需要引入相应的库函数来支持树形结构的操作。

首先，需要导入treelib库中的Tree和Node类，以便后续进行树的创建和节点管理。


>>> import treelib
>>> from treelib import Tree, Node

节点类与多叉树构建

为了存储更丰富的信息，需要构造一个自定义的节点类。该类用于封装节点的具体数据属性，例如编号或权重等关键信息。


>>> class Nodex(object): \
    def __init__(self, num): \
      self.num = num

接下来构建多叉树。在创建节点时，务必注意第二个参数作为节点ID，其类型必须为字符串（str），且在整个树结构中不能与其他节点ID重复，否则会导致节点构建失败。


>>> tree1 = Tree()
>>> tree1.create_node('Root', 'root', data = Nodex('3'));\
   tree1.create_node('Child1', 'child1', parent = 'root', data =Nodex('4'));\
   tree1.create_node('Child2', 'child2', parent = 'root', data =Nodex('5'));\
   tree1.create_node('Child3', 'child3', parent = 'root', data =Nodex('6'));\

树结构展示与数据提取

构建完成后，可以通过调用show方法查看树的打印结果。默认情况下，它显示节点的标签；若指定data_property参数，则显示节点数据中指定的属性值，从而直观地展示树的结构和数据分布。


>>> tree1.show()
Root
├── Child1
├── Child2
└── Child3

>>> tree1.show(data_property = 'num')
3
├── 4
├── 5
└── 6

打印节点信息时，可以发现节点实际上是以字典的形式存储在内部。这种存储方式便于通过节点ID快速访问对应的Node对象，包括其标签、标识符以及关联的数据对象。


>>> tree1.nodes
{'root': Node(tag=Root, identifier=root, data=<__main__.Nodex object at 0x000002265C6A9550>), 'child1': Node(tag=Child1, identifier=child1, data=<__main__.Nodex object at 0x000002265C6A9E10>)}

若要取出特定节点（如child1）存储的数据，可以通过访问nodes字典中对应ID的Node对象，进而获取其data属性。例如，获取child1节点数据中的num属性值，即可得到该节点关联的具体业务数据。