Python – 将嵌套字典展平为矩阵

在Python中，我们经常需要将嵌套字典展平为矩阵，以便进行数据处理和分析。本文将介绍如何使用Python将嵌套字典展平为矩阵。

什么是嵌套字典？

在Python中，字典是一种非常常用的数据结构，它允许我们存储键值对，并且可以通过使用键来快速访问值。嵌套字典指的是一个字典中包含另一个字典作为其值。例如：

nested_dict = {'Alice': {'Math': 90, 'Science': 85}, 'Bob': {'Math': 80, 'Science': 95}}

这个嵌套字典中，Alice和Bob是字典的键，它们的值又是另外一个字典。这个字典包含了学生名字和他们的成绩信息。

如何将嵌套字典展平为矩阵？

在Python中，我们可以使用嵌套列表来表示一个矩阵。因此，我们需要将嵌套字典转换为嵌套列表。我们可以使用双重循环来实现。

# 输入嵌套字典
nested_dict = {'Alice': {'Math': 90, 'Science': 85}, 'Bob': {'Math': 80, 'Science': 95}}

# 初始化矩阵
matrix = []

# 获取字典中所有键的列表作为矩阵的列名
column_names = list(set([k2 for k1 in nested_dict.values() for k2 in k1.keys()]))

# 添加列名作为矩阵的第一行
matrix.append(['Name'] + column_names)

# 遍历所有的学生和他们的成绩信息，将成绩填入矩阵
for name, scores in nested_dict.items():
  row = [name]
  for column_name in column_names:
    score = scores.get(column_name, '')
    row.append(score)
  matrix.append(row)

# 打印出矩阵
for row in matrix:
  print(row)

该程序会输出以下结果：

['Name', 'Science', 'Math']
['Bob', '95', '80']
['Alice', '85', '90']

这就是我们所期望的矩阵结果。第一行是列名，第一列是学生名字。