将字典转换为方阵

Question

我想学习如何把字典转换成方阵。根据我所读到的，我可能需要将它转换成一个numpy数组，然后再重新塑造它。我不想使用改型，因为我希望能够根据用户输入的信息来做这件事。换句话说，不管用户输入了多少个所有者和品种，我都想要一个代码来给出一个方阵。

注:本词典的所有者和品种因用户输入而异。用户可以输入100个名称和50个品种，也可以输入4个名称和5个品种。在这个例子中，我做了四个名字和三个狗。

dict1 = 
{'Bob VS Sarah': {'shepherd': 1,'collie': 5,'poodle': 8},
'Bob VS Ann': {'shepherd': 3,'collie': 2,'poodle': 1},
'Bob VS Jen': {'shepherd': 3,'collie': 2,'poodle': 2},
'Sarah VS Bob': {'shepherd': 3,'collie': 2,'poodle': 4},
'Sarah VS Ann': {'shepherd': 4,'collie': 6,'poodle': 3},
'Sarah VS Jen': {'shepherd': 1,'collie': 5,'poodle': 8},
'Jen VS Bob': {'shepherd': 4,'collie': 8,'poodle': 1},
'Jen VS Sarah': {'shepherd': 7,'collie': 9,'poodle': 2},
'Jen VS Ann': {'shepherd': 3,'collie': 7,'poodle': 2},
'Ann VS Bob': {'shepherd': 6,'collie': 2,'poodle': 5},
'Ann VS Sarah': {'shepherd': 0,'collie': 2,'poodle': 4},
'Ann VS Jen': {'shepherd': 2,'collie': 8,'poodle': 2},
'Bob VS Bob': {'shepherd': 3,'collie': 2,'poodle': 2},
'Sarah VS Sarah': {'shepherd': 3,'collie': 2,'poodle': 2},
'Ann VS Ann': {'shepherd': 13,'collie': 2,'poodle': 4},
'Jen VS Jen': {'shepherd': 9,'collie': 7,'poodle': 2}}

例如，我想要一个4x4矩阵(同样，用户可以输入任意数量的狗品种，所以3个品种不是一个限制)，因为有四个主人。

我很抱歉没有提前完成我想要的结果，通常我会这样做。我为自己制作dict1而感到自豪:)。因此，字典应该是类似于下面的形式，但我不知道如何合并不同的品种。对我来说最困难的是，我只需要一个矩阵。我还计划使用矩阵求解器numpy，因此我想知道如何从字典中获得方阵。

      Bob      Sarah     Ann     Jen
Bob

Sarah

Ann

Jen

Answer 1

如果您可以以这种格式获取数据

{name1: {name1:data, name2:data, name3:data, ...}, 
 name2: {name1:data, name2:data, name3:data, ...},
 ...
}

然后你可以把它交给熊猫DataFrame，它会给你做的。位置row = name1 and col = name2处的数据将是name1 vs name2的值。下面是执行此操作的代码：

from collections import defaultdict
import pandas

result = defaultdict(dict)
for key,value in dict1.items():
     names = key.split()
     name1 = names[0]
     name2 = names[2]    
     result[name1][name2] = value

df = pandas.DataFrame(result).transpose()
print(df)

这提供了以下输出：

                              Ann                                  Bob                                        Jen                                      Sarah
Ann    {'shepherd': 13, 'collie': 2, 'poodle': 4}  {'shepherd': 6, 'collie': 2, 'poodle': 5}  {'shepherd': 2, 'collie': 8, 'poodle': 2}  {'shepherd': 0, 'collie': 2, 'poodle': 4}
Bob     {'shepherd': 3, 'collie': 2, 'poodle': 1}  {'shepherd': 3, 'collie': 2, 'poodle': 2}  {'shepherd': 3, 'collie': 2, 'poodle': 2}  {'shepherd': 1, 'collie': 5, 'poodle': 8}
Jen     {'shepherd': 3, 'collie': 7, 'poodle': 2}  {'shepherd': 4, 'collie': 8, 'poodle': 1}  {'shepherd': 9, 'collie': 7, 'poodle': 2}  {'shepherd': 7, 'collie': 9, 'poodle': 2}
Sarah   {'shepherd': 4, 'collie': 6, 'poodle': 3}  {'shepherd': 3, 'collie': 2, 'poodle': 4}  {'shepherd': 1, 'collie': 5, 'poodle': 8}  {'shepherd': 3, 'collie': 2, 'poodle': 2}

向numpy数组的简单转换如下所示：

numpy_array = df.as_matrix()
print(numpy_array)

[[{'shepherd': 13, 'collie': 2, 'poodle': 4}
  {'shepherd': 6, 'collie': 2, 'poodle': 5}
  {'shepherd': 2, 'collie': 8, 'poodle': 2}
  {'shepherd': 0, 'collie': 2, 'poodle': 4}]
 [{'shepherd': 3, 'collie': 2, 'poodle': 1}
  {'shepherd': 3, 'collie': 2, 'poodle': 2}
  {'shepherd': 3, 'collie': 2, 'poodle': 2}
  {'shepherd': 1, 'collie': 5, 'poodle': 8}]
 [{'shepherd': 3, 'collie': 7, 'poodle': 2}
  {'shepherd': 4, 'collie': 8, 'poodle': 1}
  {'shepherd': 9, 'collie': 7, 'poodle': 2}
  {'shepherd': 7, 'collie': 9, 'poodle': 2}]
 [{'shepherd': 4, 'collie': 6, 'poodle': 3}
  {'shepherd': 3, 'collie': 2, 'poodle': 4}
  {'shepherd': 1, 'collie': 5, 'poodle': 8}
  {'shepherd': 3, 'collie': 2, 'poodle': 2}]]

Answer 2

您可以通过生成嵌套字典来实现这一点，如：

{'Bob':   {'Bob': .., 'Sarah': .., 'Ann': .., 'Jen':..}
 'Sarah': {.. .. ..},
 'Ann':   {.. .. ..},
 'Jen':   {.. .. ..},
 }

下面是示例代码：

>>> my_dict = {'Bob VS Sarah': {'shepherd': 1,'collie': 5,'poodle': 8},
... 'Bob VS Ann': {'shepherd': 3,'collie': 2,'poodle': 1},
... 'Bob VS Jen': {'shepherd': 3,'collie': 2,'poodle': 2},
... 'Sarah VS Bob': {'shepherd': 3,'collie': 2,'poodle': 4},
... 'Sarah VS Ann': {'shepherd': 4,'collie': 6,'poodle': 3},
... 'Sarah VS Jen': {'shepherd': 1,'collie': 5,'poodle': 8},
... 'Jen VS Bob': {'shepherd': 4,'collie': 8,'poodle': 1},
... 'Jen VS Sarah': {'shepherd': 7,'collie': 9,'poodle': 2},
... 'Jen VS Ann': {'shepherd': 3,'collie': 7,'poodle': 2},
... 'Ann VS Bob': {'shepherd': 6,'collie': 2,'poodle': 5},
... 'Ann VS Sarah': {'shepherd': 0,'collie': 2,'poodle': 4},
... 'Ann VS Jen': {'shepherd': 2,'collie': 8,'poodle': 2},
... 'Bob VS Bob': {'shepherd': 3,'collie': 2,'poodle': 2},
... 'Sarah VS Sarah': {'shepherd': 3,'collie': 2,'poodle': 2},
... 'Ann VS Ann': {'shepherd': 13,'collie': 2,'poodle': 4},
... 'Jen VS Jen': {'shepherd': 9,'collie': 7,'poodle': 2}}
>>> new_dict = {}
>>> for key, value in my_dict.iteritems():
...     first_name, second_name = map(lambda x: x.strip(), key.split('VS'))
...     if first_name not in new_dict:
...         new_dict[first_name] = {}
...     new_dict[first_name][second_name] = value
... 
>>> new_dict
{'Sarah': {'Sarah': {'shepherd': 3, 'collie': 2, 'poodle': 2}, 
            'Ann': {'shepherd': 4, 'collie': 6, 'poodle': 3}, 
            'Jen': {'shepherd': 1, 'collie': 5, 'poodle': 8}, 
            'Bob': {'shepherd': 3, 'collie': 2, 'poodle': 4}
          }, 
 'Bob':   {'Sarah': {'shepherd': 1, 'collie': 5, 'poodle': 8}, 
           'Bob': {'shepherd': 3, 'collie': 2, 'poodle': 2}, 
           'Jen': {'shepherd': 3, 'collie': 2, 'poodle': 2}, 
           'Ann': {'shepherd': 3, 'collie': 2, 'poodle': 1}}, 
 'Jen':   {'Sarah': {'shepherd': 7, 'collie': 9, 'poodle': 2}, 
           'Bob': {'shepherd': 4, 'collie': 8, 'poodle': 1}, 
           'Jen': {'shepherd': 9, 'collie': 7, 'poodle': 2}, 
           'Ann': {'shepherd': 3, 'collie': 7, 'poodle': 2}
          }, 
 'Ann': {'Sarah': {'shepherd': 0, 'collie': 2, 'poodle': 4}, 
                   'Bob': {'shepherd': 6, 'collie': 2, 'poodle': 5}, 
                   'Jen': {'shepherd': 2, 'collie': 8, 'poodle': 2},                   
                   'Ann': {'shepherd': 13, 'collie': 2, 'poodle': 4}
        }
}