避免在嵌套字典中存储值时出现键错误 (Python)

Question

简介

以下字典具有三级键和一个值。

d = {
    1:{
        'A':{
            'i': 100,
            'ii': 200
            }, 
        'B':{
            'i': 300
            }
        }, 
    2:{
        'A':{
            'ii': 500
            }
        }
    }

需要添加的示例。

d[1]['B']['ii'] = 600      # OK
d[2]['C']['iii'] = 700     # Keyerror on 'C'
d[3]['D']['iv'] = 800      # Keyerror on 3

问题陈述

我想创建代码来创建必要的嵌套键并避免任何键错误。

解决方案 1

我想到的第一个解决方案是：

def NewEntry_1(d, lv1, lv2, lv3, value):
    if lv1 in d:
        if lv2 in d:
            d[lv1][lv2][lv3] = value
        else:
            d[lv1][lv2] = {lv3: value}
    else:
        d[lv1] = {lv2: {lv3: value}}

似乎是合法的，但按顺序嵌入代码片段令人难以置信。我探索了 Whosebug 的其他解决方案，并阅读了 get() 和 setdefault() 函数。

解决方案 2

关于 get() 和 setdefault() 有很多 material 可以找到，但在嵌套字典上却没有那么多。最终我想出了：

def NewEntry_2(d, lv1, lv2, lv3, value):
    return d.setdefault(lv1, {}).setdefault(lv2,{}).setdefault(lv3, value)

一行代码而已，没必要做成一个函数。可轻松修改以包含操作：

d[lv1][lv2][lv3] = d.setdefault(lv1, {}).setdefault(lv2,{}).setdefault(lv3, 0) + value

看起来很完美？

问题

当添加大量条目并进行大量修改时，选项2是否优于选项1？或者我应该定义函数 1 并调用它吗？我正在寻找的答案应该考虑到速度 and/or 潜在的错误。

例子

NewEntry_1(d, 1, 'B', 'ii', 600)
# output = {1: {'A': {'i': 100, 'ii': 200}, 'B': {'i': 300, 'ii': 600}}, 2: {'A': {'ii': 500}}}

NewEntry_1(d, 2, 'C', 'iii', 700)
# output = {1: {'A': {'i': 100, 'ii': 200}, 'B': {'i': 300, 'ii': 600}}, 2: {'A': {'ii': 500}, 'C': {'iii': 700}}}

NewEntry_1(d, 3, 'D', 'iv', 800)
# output = {1: {'A': {'i': 100, 'ii': 200}, 'B': {'i': 300, 'ii': 600}}, 2: {'A': {'ii': 500}, 'C': {'iii': 700}}, 3: {'D': {'iv': 800}}}

更多背景

我是一名业务分析师，正在探索使用 Python 创建图形数据库，这将帮助我进行非常具体的分析。字典结构用于描述一个节点对其邻居之一的影响：

lv1 是节点来自
lv2 是
lv3 是迭代
值为影响力（在 %)

在第一次迭代中，节点 1 直接影响节点 2。在第二次迭代中，节点 1 影响节点 2 影响的所有节点。

我知道可以帮助我的软件包 (networkx)，但我想在开始使用它们之前先了解 Python/GraphDB。

Answer 1

关于嵌套字典，你应该看看defaultdict。使用它将为您节省大量的函数调用开销。嵌套的 defaultdict 构造为其默认工厂求助于 lambda 函数：

d = defaultdict(lambda: defaultdict(lambda: defaultdict(int)))  # new, shiny, empty
d[1]['B']['ii'] = 600      # OK
d[2]['C']['iii'] = 700     # OK
d[3]['D']['iv'] = 800      # OK

更新： 创建深度嵌套 defaultdict 的一个有用技巧如下：

def tree():
    return defaultdict(tree)

d = tree()  
# now any depth is possible
# d[1][2][3][4][5][6][7][8] = 9

避免在嵌套字典中存储值时出现键错误 (Python)

Avoiding key error storing values in nested dictionary (Python)

python

dictionary

graph

nested

setdefault

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