Python中高效将list[list[str]]转为字典或键值列表的最优方法

对于给定的list[list[str]]类型的键值对列表，下面是几种最符合Python风格且高效的处理方式：

一、生成聚合值的字典 #

方法1：使用collections.defaultdict（最推荐） #

这是处理这类分组场景最直观且高效的方式，defaultdict会自动为不存在的键初始化空列表，省去手动判断的步骤：

from collections import defaultdict

input_list = [["key_1", "value_1"], ["key_1", "value_2"], ["key_1", "value_3"], ["key_1", "value_4"], ["key_2", "value_5"], ["key_2", "value_6"]]

result_dict = defaultdict(list)
for key, val in input_list:
    result_dict[key].append(val)

# 可选：转为普通字典
result_dict = dict(result_dict)

输出结果：

{"key_1": ["value_1", "value_2", "value_3", "value_4"], "key_2": ["value_5", "value_6"]}

方法2：使用普通字典的setdefault方法 #

如果不想引入额外模块，用原生字典的setdefault也能实现，逻辑和defaultdict类似：

input_list = [["key_1", "value_1"], ["key_1", "value_2"], ["key_1", "value_3"], ["key_1", "value_4"], ["key_2", "value_5"], ["key_2", "value_6"]]

result_dict = {}
for key, val in input_list:
    result_dict.setdefault(key, []).append(val)

二、生成分离的键列表和值列表 #

如果需要得到[[key1, key2], [values_list1, values_list2]]的格式，可以先生成字典，再拆分键和值：

from collections import defaultdict

input_list = [["key_1", "value_1"], ["key_1", "value_2"], ["key_1", "value_3"], ["key_1", "value_4"], ["key_2", "value_5"], ["key_2", "value_6"]]

# 先构建聚合字典
result_dict = defaultdict(list)
for key, val in input_list:
    result_dict[key].append(val)

# 拆分得到目标结构
keys = list(result_dict.keys())
values = list(result_dict.values())
result = [keys, values]

输出结果：

[["key_1", "key_2"], [["value_1", "value_2", "value_3", "value_4"], ["value_5", "value_6"]]]

性能说明 #

两种方法的时间复杂度都是O(n)（n为输入列表长度），属于最优复杂度。其中defaultdict在处理大量数据时，比setdefault略高效，因为它不需要每次调用方法判断键是否存在。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Daniel White