从平面字典创建嵌套字典

Question

我有一个字典，其中键是父类，值是继承自它们的子类列表。

{
    "Animal": 
        ["Dog"]
    ,  
    "Dog": 
        ["Labrador"]
    , 
    "Vehicle": 
        ["PetrolCar", 
        "DieselCar"]
    ,
    "DieselCar": 
        ["Hyundai"]
    , 
    "PetrolCar": 
        ["Hyundai", 
        "Ford"]
}

正如您所看到的，一些父类也是另一个父类的子类（深层继承），即 Animal -> Dog -> Labrador

我该如何格式化输出以代表继承级别，就像这样：

{
    "Animal": {
        "Dog": { 
            "Labrador": []
        }
    }, 
    "Vehicle": {
        "PetrolCar": {
            "Hyundai": [], 
            "Ford": []
        },
        "DieselCar": { 
            "Hyundai": []
        }
    }
}

---

我还希望能够通过添加更多的父项或子项来扩展提供的数据集。例如：将 ElectricCar 添加为 Vehicle 的子项，将 Tesla 添加为 ElectricCar 的子项；将 Cat 添加为 Animal 的子项，但它本身没有子项。

输入：

{
    "Animal": 
        ["Dog",
        "Cat"]
    ,  
    "Dog": 
        ["Labrador"]
    , 
    "Vehicle": 
        ["PetrolCar", 
        "DieselCar",
        "ElectricCar"]
    ,
    "DieselCar": 
        ["Hyundai"]
    , 
    "PetrolCar": 
        ["Hyundai", 
        "Ford"]
    ,
    "ElectricCar": 
        ["Tesla"]
}

输出：

{
    "Animal": {
        "Dog": { 
            "Labrador": []
        },
        "Cat": []
    }, 
    "Vehicle": {
        "PetrolCar": {
            "Hyundai": [], 
            "Ford": []
        },
        "DieselCar": { 
            "Hyundai": []
        },
        "ElectricCar": { 
            "Tesla": []
        }
    }
}

- Gary

---

你可以从初始字典构建一个图，然后通过深度优先搜索遍历子节点，在此过程中构建最终的字典。 - rafaelc

Answer 1

你可以使用递归来生成嵌套字典，然后删除没有子项的键：

data = {'Animal': ['Dog', 'Cat'], 'Dog': ['Labrador'], 'Vehicle': ['PetrolCar', 'DieselCar', 'ElectricCar'], 'DieselCar': ['Hyundai'], 'PetrolCar': ['Hyundai', 'Ford'], 'ElectricCar': ['Tesla']}
def build(key):
  return {i:[] if i not in data else build(i) for i in data[key]}

results = {i:build(i) for i in data}

---

import json
print(json.dumps({a:b for a, b in results.items() if any(h for h in b.values())}, indent=4))

输出：

{
  "Animal": {
    "Dog": {
        "Labrador": []
    },
    "Cat": []
  },
  "Vehicle": {
    "PetrolCar": {
        "Hyundai": [],
        "Ford": []
     },
     "DieselCar": {
        "Hyundai": []
     },
     "ElectricCar": {
        "Tesla": []
     }
   }
}

- Ajax1234

---

谢谢！你能再详细解释一下这个是如何工作的吗？它对于提供的示例确实有效，但是当我添加另一个Vehicle的子项时，它会失败，因此我想调整您的代码，使其适用于任何提供的数据集。 - Gary

@Gary 谢谢。"ElectricCar"没有被包含在最终输出中的原因是因为它不在"Vehicle"的子级中出现，因此在build循环中没有被访问到。但是，如果您将"ElectricCar"添加到"Vehicle"下的列表中，则会产生所需的输出。请查看我的最近编辑，我已经发布了这个结果。 - Ajax1234

是的，抱歉，您的原始代码按预期工作。还有一个问题 - 我该如何使树的所有元素都具有子元素列表，如果子元素没有任何子元素，则可以为空？我会将此添加到原始帖子中。 - Gary

很好的回答。在“猫”键之前，应该有一个逗号来分隔“狗”值字典吧？ - Gary

@Gary 很高兴能帮忙！ - Ajax1234