如何高效提取嵌套字典和列表中特定键的值？

查找嵌套字典和列表中键的出现

在复杂的嵌套数据结构中，提取特定键值可能是一项具有挑战性的任务。这就是确定最佳方法对于高效检索至关重要的地方。

考虑一个包含嵌套列表和不同深度的字典的字典。例如，以下字典表示一个复杂的层次结构：

{
    "id": "abcde",
    "key1": "blah",
    "key2": "blah blah",
    "nestedlist": [
        {
            "id": "qwerty",
            "nestednestedlist": [
                {
                    "id": "xyz",
                    "keyA": "blah blah blah"
                },
                {
                    "id": "fghi",
                    "keyZ": "blah blah blah"
                }
            ],
            "anothernestednestedlist": [
                {
                    "id": "asdf",
                    "keyQ": "blah blah"
                },
                {
                    "id": "yuiop",
                    "keyW": "blah"
                }
            }
        }
    ]
}

目标是提取此结构中每个“id”键的值，从而产生输出：

["abcde", "qwerty", "xyz", "fghi", "asdf", "yuiop"]

针对此任务提出了多种方法：

递归生成器函数：

利用像 gen_dict_extract 这样的递归生成器函数可以有效地遍历嵌套结构。它检查目标键是否存在，并递归地迭代嵌套字典和列表。

项目迭代器：

利用 Python 的 iteritems 或 items 方法来迭代字典可以提供简单有效的搜索方式键。

深度优先搜索：

使用深度优先搜索算法，可以递归地向下遍历嵌套结构，捕获目标键的值每个级别。

路径查询：

采用 XPath 的概念来遍历 XML 文档，可以开发 fun 或 keyHole 等自定义函数以方便有针对性的密钥提取。

基准测试：

通过比较各种函数与示例字典等复杂数据结构的性能，可以确定： gen_dict_extract 始终表现出最快的执行时间。它的递归性质允许高效的遍历和变量类型的检查，确保递归期间与不同数据类型的兼容性。

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