Python 字典列表按时间键高效配对生成映射字典

本文介绍如何高效比较两个字典列表，基于共同的 `”time”` 键提取对应 `”value”`，构建形如 `{“def”: “pqr”, “ghi”: “jkl”}` 的键值映射字典，避免 o(n²) 嵌套循环，推荐使用哈希索引实现 o(n+m) 时间复杂度。

在处理时间序列数据或 API 响应比对时，常需从两个结构一致的字典列表（如 list1 和 list2）中找出具有相同时间戳（”time” 字段）的条目，并将它们的 “value” 字段组合为键值对映射。若直接使用 itertools.product 或双重循环逐项比对，时间复杂度为 O(n×m)，当数据量增大时性能急剧下降。

更优解是预构建哈希索引：先将 list1 按 “time” 值建立字典索引（time → dict），再遍历 list2，对每个时间戳快速查找 list1 中是否存在匹配项。该方法仅需一次线性扫描构建索引 + 一次线性扫描匹配，总时间复杂度为 O(n + m)，空间复杂度为 O(n)。

以下是推荐实现：

list1 = [     {"time": "2024-01-29T18:32:24.000Z", "value": "abc"},     {"time": "2024-01-30T19:47:48.000Z", "value": "def"},     {"time": "2024-01-30T19:24:20.000Z", "value": "ghi"}, ]  list2 = [     {"time": "2024-01-30T18:34:44.000Z", "value": "xyz"},     {"time": "2024-01-30T19:47:48.000Z", "value": "pqr"},     {"time": "2024-01-30T19:24:20.000Z", "value": "jkl"}, ]  # 步骤1：构建 list1 的 time → dict 索引（去重：后出现同 time 的项会覆盖前项） time_index = {item["time"]: item for item in list1}  # 步骤2：遍历 list2，匹配 time 并构建结果映射 result = {} for item2 in list2:     t = item2["time"]     if t in time_index:  # O(1) 查找         item1 = time_index[t]         result[item1["value"]] = item2["value"]  print(result) # 输出: {'def': 'pqr', 'ghi': 'jkl'}

✅ 优势说明：

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• 高效：避免嵌套循环，适用于千级及以上数据；
• 清晰：逻辑分离（索引构建 + 匹配），易于维护与调试；
• 健壮：自动处理 list1 中重复时间戳（取最后一条），如需保留首条可改用 dict.setdefault()；
• 可扩展：支持添加类型校验（如确保 “time” 存在）、空值跳过或日志记录。

⚠️ 注意事项：

• 若 list1 中存在重复 “time”，当前写法保留最后一次出现的字典；如需报错或聚合，应提前校验：

  times = [d["time"] for d in list1] if len(times) != len(set(times)):     raise ValueError("Duplicate 'time' found in list1")

• 若 “time” 字段可能缺失，建议增加健壮性检查：

  time_index = {d["time"]: d for d in list1 if "time" in d}

该模式是 python 中「以空间换时间」的经典实践，广泛应用于数据对齐、API 响应合并、etl 关联等场景。