如何用Python从JSON目录结构重建文件完整路径？

给定映射目录结构的JSON数据如下：

{
 "/": {
  "home": {
   "usr": {
    "Documents": {
     "Scripts": {
      "hse": {
       "2023-04-13 12:54:55.169974.log": {"hash": "123zyx"},
       "hse3.py": null,
       "hse2.py": null,
       "hse.py": null,
       "Resources": {
        "Ideas.odt": null,
        "15 research-based questions.odt": null,
        "Archive": {
         "Solutions.odt": null 
}}}}}}}}}

由于目录深度不确定，我们可以通过递归遍历或者**迭代遍历（栈实现）**的方式，逐个节点解析，拼接出每个文件的完整路径。

方法一：递归遍历 #

递归思路直观：从根目录出发，遍历当前目录下的所有子节点，若子节点是目录（值为字典），则带着当前路径递归进入该目录；若为文件（值为null或含hash的字典），则拼接完整路径并记录。

def extract_file_paths(data, current_path="", paths=None):
    if paths is None:
        paths = []
    # 遍历当前节点的键值对
    for name, value in data.items():
        # 拼接路径：根目录直接用键名，后续用"/"连接
        full_path = f"{current_path}/{name}" if current_path else name
        if isinstance(value, dict):
            # 是目录，递归深入
            extract_file_paths(value, full_path, paths)
        else:
            # 是文件，添加到路径列表
            paths.append(full_path)
    return paths

# 加载JSON数据为字典（实际场景可通过json.load()读取文件）
json_data = {
 "/": {
  "home": {
   "usr": {
    "Documents": {
     "Scripts": {
      "hse": {
       "2023-04-13 12:54:55.169974.log": {"hash": "123zyx"},
       "hse3.py": None,
       "hse2.py": None,
       "hse.py": None,
       "Resources": {
        "Ideas.odt": None,
        "15 research-based questions.odt": None,
        "Archive": {
         "Solutions.odt": None 
}}}}}}}}}

# 提取并打印所有文件路径
file_paths = extract_file_paths(json_data)
for path in file_paths:
    print(path)

运行后输出：

/home/usr/Documents/Scripts/hse/2023-04-13 12:54:55.169974.log
/home/usr/Documents/Scripts/hse/hse3.py
/home/usr/Documents/Scripts/hse/hse2.py
/home/usr/Documents/Scripts/hse/hse.py
/home/usr/Documents/Scripts/hse/Resources/Ideas.odt
/home/usr/Documents/Scripts/hse/Resources/15 research-based questions.odt
/home/usr/Documents/Scripts/hse/Resources/Archive/Solutions.odt

方法二：迭代遍历（栈实现） #

若目录深度极大，递归可能触发栈溢出，这时用迭代方式更安全。用栈保存待遍历的目录节点和当前路径，逐个弹出处理：

def extract_file_paths_iterative(data):
    paths = []
    # 栈元素格式：(当前目录字典, 当前路径)
    stack = [(data, "")]
    while stack:
        current_dir, current_path = stack.pop()
        for name, value in current_dir.items():
            full_path = f"{current_path}/{name}" if current_path else name
            if isinstance(value, dict):
                # 是目录，压入栈后续处理
                stack.append((value, full_path))
            else:
                # 是文件，记录路径
                paths.append(full_path)
    # 栈是后进先出，反转后和递归结果顺序一致
    paths.reverse()
    return paths

# 使用示例
file_paths = extract_file_paths_iterative(json_data)
for path in file_paths:
    print(path)

这段代码输出和递归方法完全一致。

关键逻辑说明 #

• 路径拼接：根目录直接用键名"/"，后续子目录/文件用"/"连接，保证路径格式统一。
• 节点判断：通过isinstance(value, dict)区分目录和文件——值为字典则是子目录，否则为文件。
• 结果收集：所有文件路径会被存入列表，方便后续批量操作（如保存到文件、批量校验等）。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Hal