Python中的任意字典（JSON）到更严格的树状字典（JSON）

Question

伙计们，

我有任意字典，其中可能包含任意数量的其他字典和数组的嵌套，例如：

{
    "a": {
        "b": "1",
        "c": [
            {
                "d": "2"
            },
            {
                "d": {
                    "e": "3",
                    "f": "4"
                }
            }
        ]
    }
}

我想把它很好地表示为一棵树，为了做到这一点，我想将它转换为如下结构：

{
    "name": "a",
    "children": [
        {
            "name": "b",
            "value": "1"
        },
        {
            "name": "c",
            "children": [
                {
                    "name": "d",
                    "value": "2"
                },
                {
                    "name": "d",
                    "children": [
                        {
                            "name": "e",
                            "value": "3"
                        },
                        {
                            "name": "f",
                            "value": "4"
                        }
                    ]
                }
            ]
        }
    ]
}

我认为，这样做需要类似地处理子字典和子数组。但是，我很难想出一种方法来进行这种转变。我曾尝试使用递归，也尝试使用包含“名称”、“值”和“孩子”的键/值的节点类，但我很难解析任意深度的输入创建此常规节点/树表示。

这看起来像人们以前做过的事情吗？非常感谢您的意见。

Answer 1

您正确地将其识别为树状数据结构，并且转换它是非常明智的，因为原始表示已被完全破坏。

既然你知道你有一棵树，你需要问自己它的节点是什么。在您的情况下，节点是：

1. 一片叶子，有一个名字和一个值
2. 具有名称和子节点的内部节点

问题在于第二种类型有两种不同的表示方式：

1. 一对("<name>", { "<child1>" : ..., "<child2>" })
2. 一对("<name>", [{"<child1>" : ... }, { "<child2>": ... }])

您的示例没有显示它，但也许以下也是可能的：

("<name>", [{"<child1>" : ... }, { "<child2>": ..., "<child3>": ... }])

递归确实是解决这个问题的好方法。边缘情况很清楚，它是叶节点。您只需要先检查其他两种情况：

def transform_node(name, val):
    if isinstance(val, list):
        val = ("children", [transform_node(k,v) for x in val for k, v in x.items()])
    elif isinstance(val, dict):
        val = ("children", [transform_node(*kv) for kv in val.items()])
    else:
        val = ("value", val)
    return dict([("name", name), val])

现在你得到：

>>> transform_node("a", 3)
{'name': 'a', 'value': 3}
>>> transform_node("a", { "c1" : 3, "c2" : 4 })
{'name': 'a', 'children': [{'name': 'c2', 'value': 4}, {'name': 'c1', 'value': 3}]}
>>> transform_node("a", [{ "c1" : 3 }, { "c2" : 4, "c3": 5 }])
{'name': 'a', 'children': [{'name': 'c1', 'value': 3}, {'name': 'c3', 'value': 5}, {'name': 'c2', 'value': 4}]}

完美！现在你可以这样做了：

>>> tree = { "a": { "b": 1 }}
>>> transform_node("root", tree)
{'name': 'root', 'children': [{'name': 'a', 'children': [{'name': 'b', 'value': 1}]}]}

当然，如果您希望“a”作为根，那么您可以提取根的第一个子节点。

也就是说，使用类而不是完全无类型的字典将其表示为真实数据类型可能会更好。