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压平嵌套字典,压缩键

[英]Flatten nested dictionaries, compressing keys

假设你有一个像这样的字典:

{'a': 1,
 'c': {'a': 2,
       'b': {'x': 5,
             'y' : 10}},
 'd': [1, 2, 3]}

您 go 如何将其扁平化为如下内容:

{'a': 1,
 'c_a': 2,
 'c_b_x': 5,
 'c_b_y': 10,
 'd': [1, 2, 3]}

基本上与展平嵌套列表的方式相同,您只需要做额外的工作来按键/值迭代字典,为新字典创建新键并在最后一步创建字典。

import collections

def flatten(d, parent_key='', sep='_'):
    items = []
    for k, v in d.items():
        new_key = parent_key + sep + k if parent_key else k
        if isinstance(v, collections.MutableMapping):
            items.extend(flatten(v, new_key, sep=sep).items())
        else:
            items.append((new_key, v))
    return dict(items)

>>> flatten({'a': 1, 'c': {'a': 2, 'b': {'x': 5, 'y' : 10}}, 'd': [1, 2, 3]})
{'a': 1, 'c_a': 2, 'c_b_x': 5, 'd': [1, 2, 3], 'c_b_y': 10}

或者,如果您已经在使用json_normalize() ,您可以使用json_normalize()如下所示:

import pandas as pd

d = {'a': 1,
     'c': {'a': 2, 'b': {'x': 5, 'y' : 10}},
     'd': [1, 2, 3]}

df = pd.json_normalize(d, sep='_')

print(df.to_dict(orient='records')[0])

输出:

{'a': 1, 'c_a': 2, 'c_b_x': 5, 'c_b_y': 10, 'd': [1, 2, 3]}

原版海报需要考虑的主要有两大方面:

  1. 是否存在密钥空间破坏问题? 例如, {'a_b':{'c':1}, 'a':{'b_c':2}}将导致{'a_b_c':???} 下面的解决方案通过返回一个可迭代的对来规避这个问题。
  2. 如果性能是一个问题,key-reducer 函数(我在此称为“join”)是否需要访问整个 key-path,或者它是否可以在树中的每个节点上执行 O(1) 工作? 如果您希望能够说joinedKey = '_'.join(*keys) ,那将花费您O(N^2) 的运行时间。 但是,如果您愿意说nextKey = previousKey+'_'+thisKey ,那么您将获得 O(N) 时间。 下面的解决方案让您可以同时执行这两项操作(因为您可以只连接所有键,然后对它们进行后处理)。

(性能不太可能是一个问题,但我会详细说明第二点,以防其他人关心:在实现这一点时,有许多危险的选择。如果您递归地执行此操作并产生和重新产生,或任何与此相关的等价物节点不止一次(这很容易意外地做),你正在做潜在的 O(N^2) 工作而不是 O(N)。这是因为你可能正在计算一个键a然后a_1然后a_1_i ...,然后计算a然后a_1然后a_1_ii ...,但实际上你不应该再次计算a_1 。即使你没有重新计算它,重新生成它(“逐级”方法)只是一样糟糕。一个很好的例子是考虑在{1:{1:{1:{1:...(N times)...{1:SOME_LARGE_DICTIONARY_OF_SIZE_N}...}}}}

下面是我写的一个函数flattenDict(d, join=..., lift=...)它可以适应多种用途,可以做你想做的。 遗憾的是,在不招致上述性能损失的情况下制作此函数的懒惰版本相当困难(许多 python 内置函数,如 chain.from_iterable 实际上并不高效,我只是在对此代码的三个不同版本进行了广泛测试后才意识到这一点,然后才确定这个)。

from collections import Mapping
from itertools import chain
from operator import add

_FLAG_FIRST = object()

def flattenDict(d, join=add, lift=lambda x:(x,)):
    results = []
    def visit(subdict, results, partialKey):
        for k,v in subdict.items():
            newKey = lift(k) if partialKey==_FLAG_FIRST else join(partialKey,lift(k))
            if isinstance(v,Mapping):
                visit(v, results, newKey)
            else:
                results.append((newKey,v))
    visit(d, results, _FLAG_FIRST)
    return results

为了更好地理解发生了什么,下面是一个不熟悉reduce (左)的人的图表,也称为“向左折叠”。 有时它是用初始值代替 k0 绘制的(不是列表的一部分,传递给函数)。 这里, J是我们的join函数。 我们用lift(k)预处理每个 k n

               [k0,k1,...,kN].foldleft(J)
                           /    \
                         ...    kN
                         /
       J(k0,J(k1,J(k2,k3)))
                       /  \
                      /    \
           J(J(k0,k1),k2)   k3
                    /   \
                   /     \
             J(k0,k1)    k2
                 /  \
                /    \
               k0     k1

这实际上与functools.reduce相同,但我们的函数对树的所有关键路径执行此操作。

>>> reduce(lambda a,b:(a,b), range(5))
((((0, 1), 2), 3), 4)

演示(否则我会放在文档字符串中):

>>> testData = {
        'a':1,
        'b':2,
        'c':{
            'aa':11,
            'bb':22,
            'cc':{
                'aaa':111
            }
        }
    }
from pprint import pprint as pp

>>> pp(dict( flattenDict(testData) ))
{('a',): 1,
 ('b',): 2,
 ('c', 'aa'): 11,
 ('c', 'bb'): 22,
 ('c', 'cc', 'aaa'): 111}

>>> pp(dict( flattenDict(testData, join=lambda a,b:a+'_'+b, lift=lambda x:x) ))
{'a': 1, 'b': 2, 'c_aa': 11, 'c_bb': 22, 'c_cc_aaa': 111}    

>>> pp(dict( (v,k) for k,v in flattenDict(testData, lift=hash, join=lambda a,b:hash((a,b))) ))
{1: 12416037344,
 2: 12544037731,
 11: 5470935132935744593,
 22: 4885734186131977315,
 111: 3461911260025554326}

表现:

from functools import reduce
def makeEvilDict(n):
    return reduce(lambda acc,x:{x:acc}, [{i:0 for i in range(n)}]+range(n))

import timeit
def time(runnable):
    t0 = timeit.default_timer()
    _ = runnable()
    t1 = timeit.default_timer()
    print('took {:.2f} seconds'.format(t1-t0))

>>> pp(makeEvilDict(8))
{7: {6: {5: {4: {3: {2: {1: {0: {0: 0,
                                 1: 0,
                                 2: 0,
                                 3: 0,
                                 4: 0,
                                 5: 0,
                                 6: 0,
                                 7: 0}}}}}}}}}

import sys
sys.setrecursionlimit(1000000)

forget = lambda a,b:''

>>> time(lambda: dict(flattenDict(makeEvilDict(10000), join=forget)) )
took 0.10 seconds
>>> time(lambda: dict(flattenDict(makeEvilDict(100000), join=forget)) )
[1]    12569 segmentation fault  python

……唉,别以为那是我的错……


[由于审核问题,不重要的历史记录]

关于所谓的扁平化字典字典(2 级深)列表的重复

该问题的解决方案可以通过执行sorted( sum(flatten(...),[]) ) 反过来是不可能的:虽然可以通过映射高阶累加器从所谓的重复项中恢复flatten(...),但无法恢复密钥。 (编辑:事实证明,所谓的重复所有者的问题是完全不同的,因为它只处理 2 级深度的字典,尽管该页面上的一个答案给出了通用解决方案。)

如果您使用pandas有隐藏在功能pandas.io.json._normalize 1名为nested_to_record这不正是这样。

from pandas.io.json._normalize import nested_to_record    

flat = nested_to_record(my_dict, sep='_')

10.24.x及更早版本的0.24.x使用pandas.io.json.normalize (不带_

这是一种“功能性”、“单行”实现。 它是递归的,基于条件表达式和字典理解。

def flatten_dict(dd, separator='_', prefix=''):
    return { prefix + separator + k if prefix else k : v
             for kk, vv in dd.items()
             for k, v in flatten_dict(vv, separator, kk).items()
             } if isinstance(dd, dict) else { prefix : dd }

测试:

In [2]: flatten_dict({'abc':123, 'hgf':{'gh':432, 'yu':433}, 'gfd':902, 'xzxzxz':{"432":{'0b0b0b':231}, "43234":1321}}, '.')
Out[2]: 
{'abc': 123,
 'gfd': 902,
 'hgf.gh': 432,
 'hgf.yu': 433,
 'xzxzxz.432.0b0b0b': 231,
 'xzxzxz.43234': 1321}

不完全是 OP 所要求的,但是很多人来到这里寻找方法来扁平化现实世界的嵌套 JSON 数据,这些数据可以在数组中嵌套键值 json 对象和数组以及 json 对象等等。 JSON 不包含元组,因此我们不必担心这些。

我找到了@roneo@Imran 发布答案的列表包含评论的实现

https://github.com/ScriptSmith/socialreaper/blob/master/socialreaper/tools.py#L8

import collections
def flatten(dictionary, parent_key=False, separator='.'):
    """
    Turn a nested dictionary into a flattened dictionary
    :param dictionary: The dictionary to flatten
    :param parent_key: The string to prepend to dictionary's keys
    :param separator: The string used to separate flattened keys
    :return: A flattened dictionary
    """

    items = []
    for key, value in dictionary.items():
        new_key = str(parent_key) + separator + key if parent_key else key
        if isinstance(value, collections.MutableMapping):
            items.extend(flatten(value, new_key, separator).items())
        elif isinstance(value, list):
            for k, v in enumerate(value):
                items.extend(flatten({str(k): v}, new_key).items())
        else:
            items.append((new_key, value))
    return dict(items)

测试一下:

flatten({'a': 1, 'c': {'a': 2, 'b': {'x': 5, 'y' : 10}}, 'd': [1, 2, 3] })

>> {'a': 1, 'c.a': 2, 'c.b.x': 5, 'c.b.y': 10, 'd.0': 1, 'd.1': 2, 'd.2': 3}

这完成了我需要完成的工作:我把任何复杂的 json 扔在这个上面,它为我把它弄平了。

所有学分都归于 https://github.com/ScriptSmith

代码:

test = {'a': 1, 'c': {'a': 2, 'b': {'x': 5, 'y' : 10}}, 'd': [1, 2, 3]}

def parse_dict(init, lkey=''):
    ret = {}
    for rkey,val in init.items():
        key = lkey+rkey
        if isinstance(val, dict):
            ret.update(parse_dict(val, key+'_'))
        else:
            ret[key] = val
    return ret

print(parse_dict(test,''))

结果:

$ python test.py
{'a': 1, 'c_a': 2, 'c_b_x': 5, 'd': [1, 2, 3], 'c_b_y': 10}

我正在使用 python3.2,更新你的 python 版本。

这不仅限于字典,而是每个实现 .items() 的映射类型。 进一步更快,因为它避免了 if 条件。 尽管如此,功劳归于伊姆兰:

def flatten(d, parent_key=''):
    items = []
    for k, v in d.items():
        try:
            items.extend(flatten(v, '%s%s_' % (parent_key, k)).items())
        except AttributeError:
            items.append(('%s%s' % (parent_key, k), v))
    return dict(items)

Python3.5 中的功能性和高性能解决方案怎么样?

from functools import reduce


def _reducer(items, key, val, pref):
    if isinstance(val, dict):
        return {**items, **flatten(val, pref + key)}
    else:
        return {**items, pref + key: val}

def flatten(d, pref=''):
    return(reduce(
        lambda new_d, kv: _reducer(new_d, *kv, pref), 
        d.items(), 
        {}
    ))

这甚至更高效:

def flatten(d, pref=''):
    return(reduce(
        lambda new_d, kv: \
            isinstance(kv[1], dict) and \
            {**new_d, **flatten(kv[1], pref + kv[0])} or \
            {**new_d, pref + kv[0]: kv[1]}, 
        d.items(), 
        {}
    ))

正在使用:

my_obj = {'a': 1, 'c': {'a': 2, 'b': {'x': 5, 'y': 10}}, 'd': [1, 2, 3]}

print(flatten(my_obj)) 
# {'d': [1, 2, 3], 'cby': 10, 'cbx': 5, 'ca': 2, 'a': 1}

我使用生成器的 Python 3.3 解决方案:

def flattenit(pyobj, keystring=''):
   if type(pyobj) is dict:
     if (type(pyobj) is dict):
         keystring = keystring + "_" if keystring else keystring
         for k in pyobj:
             yield from flattenit(pyobj[k], keystring + k)
     elif (type(pyobj) is list):
         for lelm in pyobj:
             yield from flatten(lelm, keystring)
   else:
      yield keystring, pyobj

my_obj = {'a': 1, 'c': {'a': 2, 'b': {'x': 5, 'y': 10}}, 'd': [1, 2, 3]}

#your flattened dictionary object
flattened={k:v for k,v in flattenit(my_obj)}
print(flattened)

# result: {'c_b_y': 10, 'd': [1, 2, 3], 'c_a': 2, 'a': 1, 'c_b_x': 5}

利用递归,保持简单和人类可读:

def flatten_dict(dictionary, accumulator=None, parent_key=None, separator="."):
    if accumulator is None:
        accumulator = {}

    for k, v in dictionary.items():
        k = f"{parent_key}{separator}{k}" if parent_key else k
        if isinstance(v, dict):
            flatten_dict(dictionary=v, accumulator=accumulator, parent_key=k)
            continue

        accumulator[k] = v

    return accumulator

调用很简单:

new_dict = flatten_dict(dictionary)

或者

new_dict = flatten_dict(dictionary, separator="_")

如果我们想更改默认分隔符。

一点分解:

当函数第一次被调用时,它被调用只传递我们想要展平的dictionary accumulator参数在这里是为了支持递归,我们稍后会看到。 因此,我们将accumulator实例化为一个空字典,我们将在其中放置原始dictionary所有嵌套值。

if accumulator is None:
    accumulator = {}

当我们迭代字典的值时,我们为每个值构造一个键。 第一次调用的parent_key参数将为None ,而对于每个嵌套字典,它将包含指向它的键,因此我们预先添加该键。

k = f"{parent_key}{separator}{k}" if parent_key else k

如果键k指向的值v是字典,则函数调用自身,传递嵌套字典、 accumulator (通过引用传递,因此对它所做的所有更改都在同一实例上完成)和键k以便我们可以构造连接的键。 注意continue语句。 我们想跳过if块之外的下一行,以便嵌套字典不会在键k下的accumulator结束。

if isinstance(v, dict):
    flatten_dict(dict=v, accumulator=accumulator, parent_key=k)
    continue

那么,如果值v不是字典,我们该怎么办? 只需将其放在accumulator保持不变。

accumulator[k] = v

完成后,我们只返回accumulator ,保持原始dictionary参数不变。

笔记

这仅适用于以字符串作为键的字典。 它将与实现__repr__方法的可散列对象__repr__使用,但会产生不需要的结果。

扁平化嵌套字典的简单函数。 对于 Python 3,将.iteritems()替换为.items()

def flatten_dict(init_dict):
    res_dict = {}
    if type(init_dict) is not dict:
        return res_dict

    for k, v in init_dict.iteritems():
        if type(v) == dict:
            res_dict.update(flatten_dict(v))
        else:
            res_dict[k] = v

    return res_dict

想法/要求是:在不保留父键的情况下获取平面字典。

用法示例:

dd = {'a': 3, 
      'b': {'c': 4, 'd': 5}, 
      'e': {'f': 
                 {'g': 1, 'h': 2}
           }, 
      'i': 9,
     }

flatten_dict(dd)

>> {'a': 3, 'c': 4, 'd': 5, 'g': 1, 'h': 2, 'i': 9}

保留父密钥也很简单。

我正在考虑 UserDict 的一个子类来自动将键变平。

class FlatDict(UserDict):
    def __init__(self, *args, separator='.', **kwargs):
        self.separator = separator
        super().__init__(*args, **kwargs)

    def __setitem__(self, key, value):
        if isinstance(value, dict):
            for k1, v1 in FlatDict(value, separator=self.separator).items():
                super().__setitem__(f"{key}{self.separator}{k1}", v1)
        else:
            super().__setitem__(key, value)

‌ 优点是可以即时添加键,或使用标准 dict 实例化,毫不奇怪:

>>> fd = FlatDict(
...    {
...        'person': {
...            'sexe': 'male', 
...            'name': {
...                'first': 'jacques',
...                'last': 'dupond'
...            }
...        }
...    }
... )
>>> fd
{'person.sexe': 'male', 'person.name.first': 'jacques', 'person.name.last': 'dupond'}
>>> fd['person'] = {'name': {'nickname': 'Bob'}}
>>> fd
{'person.sexe': 'male', 'person.name.first': 'jacques', 'person.name.last': 'dupond', 'person.name.nickname': 'Bob'}
>>> fd['person.name'] = {'civility': 'Dr'}
>>> fd
{'person.sexe': 'male', 'person.name.first': 'jacques', 'person.name.last': 'dupond', 'person.name.nickname': 'Bob', 'person.name.civility': 'Dr'}

这与 imran 和 ralu 的回答相似。 它不使用生成器,而是使用带有闭包的递归:

def flatten_dict(d, separator='_'):
  final = {}
  def _flatten_dict(obj, parent_keys=[]):
    for k, v in obj.iteritems():
      if isinstance(v, dict):
        _flatten_dict(v, parent_keys + [k])
      else:
        key = separator.join(parent_keys + [k])
        final[key] = v
  _flatten_dict(d)
  return final

>>> print flatten_dict({'a': 1, 'c': {'a': 2, 'b': {'x': 5, 'y' : 10}}, 'd': [1, 2, 3]})
{'a': 1, 'c_a': 2, 'c_b_x': 5, 'd': [1, 2, 3], 'c_b_y': 10}

Davoud 的解决方案非常好,但是当嵌套 dict 还包含 dicts 列表时,不会给出令人满意的结果,但他的代码适用于这种情况:

def flatten_dict(d):
    items = []
    for k, v in d.items():
        try:
            if (type(v)==type([])): 
                for l in v: items.extend(flatten_dict(l).items())
            else: 
                items.extend(flatten_dict(v).items())
        except AttributeError:
            items.append((k, v))
    return dict(items)
def flatten(unflattened_dict, separator='_'):
    flattened_dict = {}

    for k, v in unflattened_dict.items():
        if isinstance(v, dict):
            sub_flattened_dict = flatten(v, separator)
            for k2, v2 in sub_flattened_dict.items():
                flattened_dict[k + separator + k2] = v2
        else:
            flattened_dict[k] = v

    return flattened_dict

上面的答案非常有效。 只是想我会添加我写的 unflatten 函数:

def unflatten(d):
    ud = {}
    for k, v in d.items():
        context = ud
        for sub_key in k.split('_')[:-1]:
            if sub_key not in context:
                context[sub_key] = {}
            context = context[sub_key]
        context[k.split('_')[-1]] = v
    return ud

注意:这不考虑键中已经存在的“_”,就像扁平化对应物一样。

这是一个优雅的就地替换算法。 使用 Python 2.7 和 Python 3.5 进行测试。 使用点字符作为分隔符。

def flatten_json(json):
    if type(json) == dict:
        for k, v in list(json.items()):
            if type(v) == dict:
                flatten_json(v)
                json.pop(k)
                for k2, v2 in v.items():
                    json[k+"."+k2] = v2

例子:

d = {'a': {'b': 'c'}}                   
flatten_json(d)
print(d)
unflatten_json(d)
print(d)

输出:

{'a.b': 'c'}
{'a': {'b': 'c'}}

在此处发布了此代码以及匹配的unflatten_json函数。

如果您想要扁平化嵌套字典并想要所有唯一键列表,那么这里是解决方案:

def flat_dict_return_unique_key(data, unique_keys=set()):
    if isinstance(data, dict):
        [unique_keys.add(i) for i in data.keys()]
        for each_v in data.values():
            if isinstance(each_v, dict):
                flat_dict_return_unique_key(each_v, unique_keys)
    return list(set(unique_keys))

我总是更喜欢通过.items()访问dict对象,因此为了展平 dicts 我使用以下递归生成器flat_items(d) 如果您想再次使用dict ,只需将其包装如下: flat = dict(flat_items(d))

def flat_items(d, key_separator='.'):
    """
    Flattens the dictionary containing other dictionaries like here: https://stackoverflow.com/questions/6027558/flatten-nested-python-dictionaries-compressing-keys

    >>> example = {'a': 1, 'c': {'a': 2, 'b': {'x': 5, 'y' : 10}}, 'd': [1, 2, 3]}
    >>> flat = dict(flat_items(example, key_separator='_'))
    >>> assert flat['c_b_y'] == 10
    """
    for k, v in d.items():
        if type(v) is dict:
            for k1, v1 in flat_items(v, key_separator=key_separator):
                yield key_separator.join((k, k1)), v1
        else:
            yield k, v

我最近写了一个名为cherrypicker的包来处理这种确切的事情,因为我不得不经常这样做!

我认为下面的代码会给你你想要的东西:

from cherrypicker import CherryPicker

dct = {
    'a': 1,
    'c': {
        'a': 2,
        'b': {
            'x': 5,
            'y' : 10
        }
    },
    'd': [1, 2, 3]
}

picker = CherryPicker(dct)
picker.flatten().get()

您可以使用以下命令安装该软件包:

pip install cherrypicker

... https://cherrypicker.readthedocs.io 上有更多文档和指南。

其他方法可能更快,但此包的优先级是使此类任务变得容易 如果您确实有大量对象需要展平,您也可以告诉 CherryPicker 使用并行处理来加快速度。

def flatten_nested_dict(_dict, _str=''):
    '''
    recursive function to flatten a nested dictionary json
    '''
    ret_dict = {}
    for k, v in _dict.items():
        if isinstance(v, dict):
            ret_dict.update(flatten_nested_dict(v, _str = '_'.join([_str, k]).strip('_')))
        elif isinstance(v, list):
            for index, item in enumerate(v):
                if isinstance(item, dict):
                    ret_dict.update(flatten_nested_dict(item,  _str= '_'.join([_str, k, str(index)]).strip('_')))
                else:
                    ret_dict['_'.join([_str, k, str(index)]).strip('_')] = item
        else:
            ret_dict['_'.join([_str, k]).strip('_')] = v
    return ret_dict

使用生成器:

def flat_dic_helper(prepand,d):
    if len(prepand) > 0:
        prepand = prepand + "_"
    for k in d:
        i=d[k]
        if type(i).__name__=='dict':
            r = flat_dic_helper(prepand+k,i)
            for j in r:
                yield j
        else:
            yield (prepand+k,i)

def flat_dic(d): return dict(flat_dic_helper("",d))

d={'a': 1, 'c': {'a': 2, 'b': {'x': 5, 'y' : 10}}, 'd': [1, 2, 3]}
print(flat_dic(d))


>> {'a': 1, 'c_a': 2, 'c_b_x': 5, 'd': [1, 2, 3], 'c_b_y': 10}

这是使用堆栈的解决方案。 没有递归。

def flatten_nested_dict(nested):
    stack = list(nested.items())
    ans = {}
    while stack:
        key, val = stack.pop()
        if isinstance(val, dict):
            for sub_key, sub_val in val.items():
                stack.append((f"{key}_{sub_key}", sub_val))
        else:
            ans[key] = val
    return ans

在简单的类似嵌套列表的递归中使用 dict.popitem():

def flatten(d):
    if d == {}:
        return d
    else:
        k,v = d.popitem()
        if (dict != type(v)):
            return {k:v, **flatten(d)}
        else:
            flat_kv = flatten(v)
            for k1 in list(flat_kv.keys()):
                flat_kv[k + '_' + k1] = flat_kv[k1]
                del flat_kv[k1]
            return {**flat_kv, **flatten(d)}

Flatten 嵌套字典的变体,使用 max_level 和自定义减速器压缩键

  def flatten(d, max_level=None, reducer='tuple'):
      if reducer == 'tuple':
          reducer_seed = tuple()
          reducer_func = lambda x, y: (*x, y)
      else:
          raise ValueError(f'Unknown reducer: {reducer}')

      def impl(d, pref, level):
        return reduce(
            lambda new_d, kv:
                (max_level is None or level < max_level)
                and isinstance(kv[1], dict)
                and {**new_d, **impl(kv[1], reducer_func(pref, kv[0]), level + 1)}
                or {**new_d, reducer_func(pref, kv[0]): kv[1]},
                d.items(),
            {}
        )

      return impl(d, reducer_seed, 0)

如果您不介意递归函数,这里有一个解决方案。 我还冒昧地包含了一个排除参数,以防您希望维护一个或多个值。

代码:

def flatten_dict(dictionary, exclude = [], delimiter ='_'):
    flat_dict = dict()
    for key, value in dictionary.items():
        if isinstance(value, dict) and key not in exclude:
            flatten_value_dict = flatten_dict(value, exclude, delimiter)
            for k, v in flatten_value_dict.items():
                flat_dict[f"{key}{delimiter}{k}"] = v
        else:
            flat_dict[key] = value
    return flat_dict

用法:

d = {'a':1, 'b':[1, 2], 'c':3, 'd':{'a':4, 'b':{'a':7, 'b':8}, 'c':6}, 'e':{'a':1,'b':2}}
flat_d = flatten_dict(dictionary=d, exclude=['e'], delimiter='.')
print(flat_d)

输出:

{'a': 1, 'b': [1, 2], 'c': 3, 'd.a': 4, 'd.b.a': 7, 'd.b.b': 8, 'd.c': 6, 'e': {'a': 1, 'b': 2}}

我尝试了此页面上的一些解决方案 - 尽管不是全部 - 但我尝试的那些解决方案未能处理 dict 的嵌套列表。

考虑这样的字典:

d = {
        'owner': {
            'name': {'first_name': 'Steven', 'last_name': 'Smith'},
            'lottery_nums': [1, 2, 3, 'four', '11', None],
            'address': {},
            'tuple': (1, 2, 'three'),
            'tuple_with_dict': (1, 2, 'three', {'is_valid': False}),
            'set': {1, 2, 3, 4, 'five'},
            'children': [
                {'name': {'first_name': 'Jessica',
                          'last_name': 'Smith', },
                 'children': []
                 },
                {'name': {'first_name': 'George',
                          'last_name': 'Smith'},
                 'children': []
                 }
            ]
        }
    }

这是我的临时解决方案:

def flatten_dict(input_node: dict, key_: str = '', output_dict: dict = {}):
    if isinstance(input_node, dict):
        for key, val in input_node.items():
            new_key = f"{key_}.{key}" if key_ else f"{key}"
            flatten_dict(val, new_key, output_dict)
    elif isinstance(input_node, list):
        for idx, item in enumerate(input_node):
            flatten_dict(item, f"{key_}.{idx}", output_dict)
    else:
        output_dict[key_] = input_node
    return output_dict

它产生:

{
  owner.name.first_name: Steven,
  owner.name.last_name: Smith,
  owner.lottery_nums.0: 1,
  owner.lottery_nums.1: 2,
  owner.lottery_nums.2: 3,
  owner.lottery_nums.3: four,
  owner.lottery_nums.4: 11,
  owner.lottery_nums.5: None,
  owner.tuple: (1, 2, 'three'),
  owner.tuple_with_dict: (1, 2, 'three', {'is_valid': False}),
  owner.set: {1, 2, 3, 4, 'five'},
  owner.children.0.name.first_name: Jessica,
  owner.children.0.name.last_name: Smith,
  owner.children.1.name.first_name: George,
  owner.children.1.name.last_name: Smith,
}

一个临时解决方案,它并不完美。
笔记:

  • 它不会保留空字典,例如address: {} k/v 对。

  • 它不会扁平化嵌套元组中的 dicts - 尽管使用 python 元组的行为类似于列表的事实很容易添加。

您可以使用递归来扁平化您的字典。

import collections


def flatten(
    nested_dict,
    seperator='.',
    name=None,
):
    flatten_dict = {}

    if not nested_dict:
        return flatten_dict

    if isinstance(
        nested_dict,
        collections.abc.MutableMapping,
    ):
        for key, value in nested_dict.items():
            if name is not None:
                flatten_dict.update(
                    flatten(
                        nested_dict=value,
                        seperator=seperator,
                        name=f'{name}{seperator}{key}',
                    ),
                )
            else:
                flatten_dict.update(
                    flatten(
                        nested_dict=value,
                        seperator=seperator,
                        name=key,
                    ),
                )
    else:
        flatten_dict[name] = nested_dict

    return flatten_dict


if __name__ == '__main__':
    nested_dict = {
        1: 'a',
        2: {
            3: 'c',
            4: {
                5: 'e',
            },
            6: [1, 2, 3, 4, 5, ],
        },
    }

    print(
        flatten(
            nested_dict=nested_dict,
        ),
    )

输出:

{
   "1":"a",
   "2.3":"c",
   "2.4.5":"e",
   "2.6":[1, 2, 3, 4, 5]
}

如果你是pythonic oneliners的粉丝:

my_dict={'a': 1,'c': {'a': 2,'b': {'x': 5,'y' : 10}},'d': [1, 2, 3]}

list(pd.json_normalize(my_dict).T.to_dict().values())[0]

返回:

{'a': 1, 'c.a': 2, 'c.b.x': 5, 'c.b.y': 10, 'd': [1, 2, 3]}

如果您有一个字典列表而不仅仅是一个字典,则可以从末尾保留[0]

使用 flatdict 库:

dic={'a': 1,
 'c': {'a': 2,
       'b': {'x': 5,
             'y' : 10}},
 'd': [1, 2, 3]}

import flatdict
f =  flatdict.FlatDict(dic,delimiter='_')
print(f)
#output
{'a': 1, 'c_a': 2, 'c_b_x': 5, 'c_b_y': 10, 'd': [1, 2, 3]}
def flatten(dictionary, prefix = '', separator = '_'):
    out_dict = {}
    if type(dictionary) != dict:
        out_dict[prefix] = dictionary
        return out_dict
    elif dictionary is None:
        return None
    for k in dictionary.keys():
        if prefix:
            prefix_n = prefix + f'{separator}{k}'
        else:
            prefix_n = k
        out_dict.update(flatten_new(dictionary[k], prefix_n))
    return out_dict

Output:

{'a': 1, 'c_a': 2, 'c_b_x': 5, 'c_b_y': 10, 'd': [1, 2, 3]}

只需使用python-benedict ,它是一个dict子类,提供了许多功能,其中包括一个flatten方法。 可以使用pip安装它: pip install python-benedict

https://github.com/fabiocaccamo/python-benedict#flatten

from benedict import benedict 

d = benedict(data)
f = d.flatten(separator='_')

暂无
暂无

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