Как свободно ходить по дереву json в обоих направлениях?

Question

[VMesser]

Приветствую, задача простая: организовать опросник в json c возможностью простого возврата на предыдущий шаг.

Каждый следующий вопрос зависит от текущего ответа. Получается дерево.

Представляю это так: текущая нода содержит вопрос и массив ответов. Каждый ответ это такая же нода, которая содержит следующий вопрос и массив ответов.
Для обработки любой ноды используется один и тот же метод. Вложенные ноды я могу получить из текущей, т.к. они там по определению находятся.

Но как мне тогда вернуться на уровень выше? Подозреваю, что есть библиотеки, которые позволяют знать из текущего элемента JSON дерева структуру всего дерева. Примерно как это происходит в js с DOM HTML-страницы.

Comments

[Everything_is_bad]

не понятна проблема, приведи пример кода, где у тебя возникает затык

[shushara4241]

Чтобы подниматься выше, нужно хранить историю погружения в виде массива, связанного списка или стека. Перед погружением помещать в конец текущую ноду, а при всплытии соответственно удалять

[Модератор]

Покажите пример вашего json и как вы пытались решить проблему. В противном случае это не вопрос, а задание. С заданиями на фриланс.

[VMesser]

Модератор,

Суть моего вопроса: посоветоваться на счет библиотек python, которые позволяют осуществлять удобное путешествие по json дереву, используя максимум методов из библиотеки и минимум ручного программирования. Связано с тем, что я к своему удивлению таких не смог найти.

Мне понятны варианты обхода дерева ручной разметкой json с помощью id, но я не хотел бы к этому прибегать.

Так же я допускаю, что есть способы из разряда "я не знаю, о чем я не знаю", поэтому ожидаю получить именно направление мысли и не претендую на получение конкретного кода для решения задачи.

Возможно, не достаточно четко сформулировал вопрос, учту это в следующий раз.

С уважением к тяжелому труду модераторов.

[Everything_is_bad]

VMesser, потому что тут не нужна библиотека, действия элементарные, но ты даже не привел код, по которому можно было что-то тебе указать

Answer 1

[Алан Гибизов]

Не ленитесь гуглить. Вот с налету нашел вам пример реализации нужного вам json

spoiler

[
  {
    "id": 1,
    "parentId": null,
    "name": "Root",
    "children": [
      {
        "id": 2,
        "parentId": 1,
        "name": "Section A",
        "children": [
          {
            "id": 4,
            "parentId": 2,
            "name": "Page 1",
            "children": []
          },
          {
            "id": 5,
            "parentId": 2,
            "name": "Page 2",
            "children": []
          }
        ]
      },
      {
        "id": 3,
        "parentId": 1,
        "name": "Section B",
        "children": [
          {
            "id": 6,
            "parentId": 3,
            "name": "Page 3",
            "children": []
          }
        ]
      }
    ]
  }
]

Корректируйте под свою задачу. Пишите соответствующий класс на Python для ноды этого json с нужными вам методами «получить_родителя», «получить_наследника», «проверить_корень_ли_я», ну и для создания-удаления наследников парочку методов.

Comments

[Алан Гибизов]

Это, конечно, велосипедостроение, но вы же всё равно ленитесь гуглить. А так бы нашли библиотеки готовые для деревьев и всё вот это вот.

[Алан Гибизов]

Даже модный deekpeek родил и с третьего раза отдебажил соответствующий код (не вчитывался, но можно взять за основу)

кодоподобные галлюцинации deekpeek

class Node:
    def __init__(self, node_id, parent_id, name, children=None):
        self.id = node_id
        self.parent_id = parent_id
        self.name = name
        self.children = children if children is not None else []

    def получить_родителя(self, nodes):
        """Возвращает родительский узел."""
        if self.parent_id is None:
            return None
        for node in nodes:
            if node.id == self.parent_id:
                return node
        return None

    def получить_наследников(self):
        """Возвращает список наследников."""
        return self.children

    def проверить_корень_ли_я(self):
        """Проверяет, является ли узел корневым."""
        return self.parent_id is None

    def добавить_наследника(self, child_node):
        """Добавляет наследника."""
        self.children.append(child_node)

    def удалить_наследника(self, child_id):
        """Удаляет наследника по его id."""
        self.children = [child for child in self.children if child.id != child_id]

    def __repr__(self):
        return f"Node(id={self.id}, parent_id={self.parent_id}, name='{self.name}', children={self.children})"


# Функция для построения дерева и сбора всех узлов
def build_tree(json_data):
    """Строит дерево из JSON-данных и возвращает список всех узлов."""
    nodes = {}

    def _build_tree(data):
        for item in data:
            node = Node(item['id'], item['parentId'], item['name'])
            nodes[node.id] = node
            if 'children' in item and item['children']:
                node.children = _build_tree(item['children'])
        return list(nodes.values())

    _build_tree(json_data)
    return nodes


# Пример JSON-данных
json_data = [
    {
        "id": 1,
        "parentId": None,
        "name": "Root",
        "children": [
            {
                "id": 2,
                "parentId": 1,
                "name": "Section A",
                "children": [
                    {
                        "id": 4,
                        "parentId": 2,
                        "name": "Page 1",
                        "children": []
                    },
                    {
                        "id": 5,
                        "parentId": 2,
                        "name": "Page 2",
                        "children": []
                    }
                ]
            },
            {
                "id": 3,
                "parentId": 1,
                "name": "Section B",
                "children": [
                    {
                        "id": 6,
                        "parentId": 3,
                        "name": "Page 3",
                        "children": []
                    }
                ]
            }
        ]
    }
]

# Построение дерева и получение всех узлов
all_nodes = build_tree(json_data)

# Пример работы с узлами
root_node = all_nodes[1]  # Корневой узел с id = 1
section_a = all_nodes[2]  # Узел Section A с id = 2
page_1 = all_nodes[4]     # Узел Page 1 с id = 4

print(root_node.проверить_корень_ли_я())  # True
print(section_a.проверить_корень_ли_я())  # False
print(section_a.получить_родителя(all_nodes.values()).name)  # Root
print(page_1.получить_родителя(all_nodes.values()).name)  # Section A

# Добавление нового наследника
new_page = Node(7, 2, "Page 4")
section_a.добавить_наследника(new_page)
print(section_a.получить_наследников())  # [Node(id=4, ...), Node(id=5, ...), Node(id=7, ...)]

# Удаление наследника
section_a.удалить_наследника(5)
print(section_a.получить_наследников())  # [Node(id=4, ...), Node(id=7, ...)]

[VMesser]

Спасибо, за рабочие примеры!

Я просто был исполнен надежды, что эта казалось бы тривиальная и базовая потребность в работе с json уже упакована в какую-нибудь библотеку, а в гуглах все предлагают писать свой код, размечать узлы по id и прочая возня. Ключевые слова json tree traversal parent child library в разных сочетаниях никаких библиотек под эту цель мне не дают, а предлагают только ходить сверху вниз и просто парсить.

Ну значит закатаем рукава...

[Алан Гибизов]

VMesser, вам в любом случае необходимо где-то хранить предков. Вариантов уйма. Есть очень веселый вариант сделать одноуровневый словарь с именами-строками, в которых через разделитель все предки указаны. И чтобы получить предка нужного уровня, просто тупо отрезаем сколько надо кусков строки по разделителю и получаем ключ нужного предка. А потомки естественно просто хранятся списком в значении ключа. Дикая избыточность, но работать с этим просто до смеха.

[VMesser]

Алан Гибизов, Спасибо!

Поделюсь своей фантазией о библиотеке:
Создаю объект библиотечного типа, который инициализируется моим json. Он там разбирается и переструктурируется неким образом, автоматически размечается по предкам, может даже не полями, а указателями.

Дальше мое передвижение по дереву просто помечает какую-то ноду как текущую. Таким образом у меня удобный прямой доступ к текущей ноде и ко всему дереву.

Возможно мое воображение травмировано школьными задачами по связным спискам в c++

[Алан Гибизов]

VMesser, да сделайте уже хоть что-нибудь. Хватит фантазировать, уже давно можно было двинуться дальше.