如何在Python中为字典添加'metrics'键并导出指定JSON格式

需求概述 #

需要把输入字典的所有字段归入metrics键下，同时添加sampleid层级结构，并且将浮点数保留两位小数，最终导出符合要求的JSON文件。

当前问题：已成功添加sampleid，但原有字段仍处于JSON根层级，未被归入metrics键内。

解决方案 #

不要直接修改原字典，而是构建一个新的顶层字典，将sampleid和处理后的metrics作为顶层键。同时处理浮点数的精度问题：

修改后的代码 #

import json

def save_output(d, outfile, sample_id):
    # 处理浮点数，保留两位小数
    processed_metrics = {}
    for key, value in d.items():
        if isinstance(value, float):
            processed_metrics[key] = round(value, 2)
        else:
            processed_metrics[key] = value
    
    # 构建最终的输出结构
    final_data = {
        "sampleid": {"id": sample_id},
        "metrics": processed_metrics
    }
    
    with open(outfile, "w") as f:
        json.dump(final_data, f, sort_keys=True, indent=4)
        f.write("\n")

代码说明 #

1. 浮点数处理：遍历原字典，对浮点数执行四舍五入保留两位小数，非浮点数直接保留原值，确保输出格式符合要求。
2. 构建顶层结构：创建新字典final_data，将sampleid和处理后的metrics作为顶层键，原字典内容完全归入metrics下。
3. 写入文件：直接将新构建的字典写入目标文件，避免修改原字典导致的结构混乱。

测试示例 #

调用函数时传入原字典、输出路径和样本ID：

# 输入字典
d = {
    "coverage": 2.22,
    "mean_coverage": 28.78333,
    "insert_size": 445.76355,
    "pct": 98.13486,
    "sample": "wgs"
}

# 调用函数
save_output(d, "result.json", "SA001")

输出结果 #

生成的result.json内容如下：

{
    "metrics": {
        "coverage": 2.22,
        "insert_size": 445.76,
        "mean_coverage": 28.78,
        "pct": 98.13,
        "sample": "wgs"
    },
    "sampleid": {
        "id": "SA001"
    }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user3214212