Python去重分组转JSON字典技巧

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本文介绍如何使用Pandas对DataFrame按某一列（如Name）分组，先去除重复项，再将另一列（如Series）聚合为无重复列表，最终输出符合JSON格式的嵌套字典。

在数据处理中，常需将扁平化的表格结构（如含重复组合的Name-Series关系）转换为层次化键值结构：以Name为键、对应去重后的Series值列表为值。这本质上是「分组→去重→聚合→序列化」四步操作。

最简洁高效的方式是结合 drop_duplicates() 与 groupby().agg(list)：

import pandas as pd

# 示例数据
df = pd.DataFrame({
    'Name': ['A', 'B', 'A', 'A', 'B'],
    'Series': ['A1', 'B1', 'A2', 'A1', 'B2']
})

# 方案1：先全局去重，再分组聚合（推荐）
result = df.drop_duplicates().groupby('Name')['Series'].agg(list).to_dict()
print(result)
# 输出: {'A': ['A1', 'A2'], 'B': ['B1', 'B2']}

该方案逻辑清晰：drop_duplicates() 移除所有完全重复行（避免同一Name-Series多次出现），再通过 groupby('Name')['Series'].agg(list) 将每个Name下的Series值聚合成列表，最后用 .to_dict() 转为标准Python字典——天然兼容 json.dumps()。

若需保留原始顺序但仅去重（不依赖全局去重），可改用 unique()：

# 方案2：分组内去重（保持首次出现顺序）
result = df.groupby('Name')['Series'].agg(lambda x: x.unique().tolist()).to_dict()

⚠️ 注意事项：

• 若DataFrame含多余列（如ID、Timestamp），务必先用 df[['Name', 'Series']] 显式选取目标列，避免 drop_duplicates() 因其他列差异误删有效组合；
• 如需结果中列表按字母或数值排序，可在聚合时嵌入 sorted()：

  result = df.groupby('Name')['Series'].agg(
      lambda x: sorted(x.unique().tolist())
  ).to_dict()

• 最终字典可直接用于JSON序列化：import json; json_str = json.dumps(result, indent=2)

此方法兼顾性能与可读性，适用于中等规模数据（百万行内），且无需额外依赖，是Pandas生态中的标准实践。

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