pythonic方式來反轉一個值是列表的字典？

Question

我有一本看起來像這樣的字典：

letters_by_number = {
  1: ['a', 'b', 'c', 'd'],
  2: ['b', 'd'],
  3: ['a', 'c'],
  4: ['a', 'd'],
  5: ['b', 'c']
}

我想把它倒過來看起來像這樣：

numbers_by_letter = {
  'a': [1, 3, 4],
  'b': [1, 2, 5],
  'c': [1, 3, 5],
  'd': [1, 2, 4]
}

我知道我可以通過遍歷 (key, value) 到letters_by_number 、遍歷value （這是一個列表）並將 (val, key) 添加到字典中的列表來做到這一點。 這很麻煩，我覺得必須有一種更“pythonic”的方式來做到這一點。 有什么建議么？

Answer 1

這非常適合collections.defaultdict ：

>>> from collections import defaultdict
>>> numbers_by_letter = defaultdict(list)
>>> for k, seq in letters_by_number.items():
...     for letter in seq:
...         numbers_by_letter[letter].append(k)
... 
>>> dict(numbers_by_letter)
{'a': [1, 3, 4], 'b': [1, 2, 5], 'c': [1, 3, 5], 'd': [1, 2, 4]}

請注意，您實際上並不需要最終的dict()調用（一個defaultdict已經為您提供了您可能想要的行為），但我將它包含在這里是因為您的問題的結果是類型dict 。

Answer 2

使用setdefault ：

letters_by_number = {
    1: ['a', 'b', 'c', 'd'],
    2: ['b', 'd'],
    3: ['a', 'c'],
    4: ['a', 'd'],
    5: ['b', 'c']
}

inv = {}
for k, vs in letters_by_number.items():
    for v in vs:
        inv.setdefault(v, []).append(k)

print(inv)

Output

{'a': [1, 3, 4], 'b': [1, 2, 5], 'c': [1, 3, 5], 'd': [1, 2, 4]}

Answer 3

dict的（微不足道的）子類將使這非常容易：

class ListDict(dict):
    def __missing__(self, key):
        value = self[key] = []
        return value


letters_by_number = {
  1: ['a', 'b', 'c', 'd'],
  2: ['b', 'd'],
  3: ['a', 'c'],
  4: ['a', 'd'],
  5: ['b', 'c']
}


numbers_by_letter = ListDict()
for key, values in letters_by_number.items():
    for value in values:
        numbers_by_letter[value].append(key)

from pprint import pprint
pprint(numbers_by_letter, width=40)

Output：

{'a': [1, 3, 4],
 'b': [1, 2, 5],
 'c': [1, 3, 5],
 'd': [1, 2, 4]}

Answer 4

這是使用 dict 理解的解決方案，無需在循環中添加列表元素。 通過將所有列表連接在一起來構建一組鍵，然后使用列表推導構建每個列表。 為了更高效，我首先構建了另一個包含集合而不是列表的字典，因此k in v是 O(1) 操作。

from itertools import chain

def invert_dict_of_lists(d):
    d = { i: set(v) for i, v in d.items() }
    return {
        k: [ i for i, v in d.items() if k in v ]
        for k in set(chain.from_iterable(d.values()))
    }

嚴格來說，Python 3 的現代版本中的字典保留了插入鍵的順序。這會產生一個結果，即鍵按照它們在列表中出現的順序； 不像你的例子中的字母順序。 如果您確實希望鍵按排序順序， for k in set(...)更改為for k in sorted(set(...)) 。