将嵌套的JSON结构转换为Pandas DataFrames

在这篇文章中，我们将看到如何将嵌套的JSON结构转换为Pandas DataFrames。

JSON有多个层次

在这种情况下，嵌套的JSON数据包含另一个JSON对象作为其某些属性的值。这使得数据成为多层次的，我们需要根据项目要求将其扁平化，以获得更好的可读性，如下所述。

# importing the libraries used
import pandas as pd
  
# initializing the data
data = {
    'company': 'XYZ pvt ltd',
    'location': 'London',
    'info': {
        'president': 'Rakesh Kapoor',
        'contacts': {
            'email': 'contact@xyz.com',
            'tel': '9876543210'
        }
    }
}

这里，数据包含多个层次。为了将其转换为数据框架，我们将使用pandas库的json_normalize()函数。

pd.json_normalize(data)

输出:

将嵌套的JSON结构转换为Pandas DataFrames

json数据转换为pandas数据框架

在这里，我们看到数据被压平并转换为列。如果我们不希望完全扁平化数据，我们可以使用max_level属性，如下所示。

pd.json_normalize(data,max_level=0)

输出:

将嵌套的JSON结构转换为Pandas DataFrames

json数据转换为pandas数据框架

在这里，我们看到信息栏没有被进一步扁平化。

pd.json_normalize(data,max_level=1)

输出:

将嵌套的JSON结构转换为Pandas DataFrames

json数据转换为pandas数据框架

在这里，我们看到联系栏没有被进一步拉平。

嵌套的JSON列表

现在，如果数据是一个嵌套的JSON列表，我们将在我们的数据框架中得到多条记录。

data = [
    {
        'id': '001',
        'company': 'XYZ pvt ltd',
        'location': 'London',
        'info': {
            'president': 'Rakesh Kapoor',
            'contacts': {
                    'email': 'contact@xyz.com',
                    'tel': '9876543210'
            }
        }
    },
    {
        'id': '002',
        'company': 'PQR Associates',
        'location': 'Abu Dhabi',
        'info': {
            'president': 'Neelam Subramaniyam',
            'contacts': {
                    'email': 'contact@pqr.com',
                    'tel': '8876443210'
            }
        }
    }
]
  
pd.json_normalize(data)

输出:

将嵌套的JSON结构转换为Pandas DataFrames

json数据转换为pandas数据框架

因此，在JSON的多个层次的情况下，我们可以尝试不同的max_level属性的值。

JSON与嵌套列表

在这种情况下，嵌套的JSON有一个JSON对象的列表作为其某些属性的值。在这种情况下，我们可以使用record_path属性选择内部列表项作为我们数据框架的记录/行。

# initialising the data
data = {
    'company': 'XYZ pvt ltd',
    'location': 'London',
    'info': {
        'president': 'Rakesh Kapoor',
        'contacts': {
            'email': 'contact@xyz.com',
            'tel': '9876543210'
        }
    },
    'employees': [
        {'name': 'A'},
        {'name': 'B'},
        {'name': 'C'}
    ]
}
  
# converting the data to dataframe
df = pd.json_normalize(data)

输出:

将嵌套的JSON结构转换为Pandas DataFrames

json数据转换为pandas数据帧

在这里，嵌套的列表没有被平整化。我们需要使用record_path属性来平整嵌套的列表。

pd.json_normalize(data,record_path=['employees'])

输出:

将嵌套的JSON结构转换为Pandas DataFrames

嵌套列表没有被平整化

现在，我们观察到它不包括 “信息 “和其他特征。为了包括它们，我们使用另一个属性，meta. 注意，在下面的代码中，为了包括内部JSON的一个属性，我们指定路径为”[‘info’, ‘peace’]”。

pd.json_normalize(data, record_path=['employees'], meta=[
                  'company', 'location', ['info', 'president']])

输出:

将嵌套的JSON结构转换为Pandas DataFrames

json数据转换为pandas数据框架

现在在多个嵌套的JSON对象的情况下，我们将得到一个有多条记录的数据框架，如下图所示。

data = [
    {
        'id': '001',
        'company': 'XYZ pvt ltd',
        'location': 'London',
        'info': {
            'president': 'Rakesh Kapoor',
            'contacts': {
                    'email': 'contact@xyz.com',
                    'tel': '9876543210'
            }
        },
        'employees': [
            {'name': 'A'},
            {'name': 'B'},
            {'name': 'C'}
        ]
    },
    {
        'id': '002',
        'company': 'PQR Associates',
        'location': 'Abu Dhabi',
        'info': {
            'president': 'Neelam Subramaniyam',
            'contacts': {
                    'email': 'contact@pqr.com',
                    'tel': '8876443210'
            }
        },
        'employees': [
            {'name': 'L'},
            {'name': 'M'},
            {'name': 'N'}
        ]
    }
]
  
df = pd.json_normalize(data, record_path=['employees'], meta=[
                       'company', 'location', ['info', 'president']])
print(df)