面试题：Python中复杂嵌套字典值的修改及注意事项

Question

有一个嵌套字典 `nested_dict = {'person': {'name': 'Bob', 'details': {'job': 'Engineer', 'city': 'New York'}}}`，要求将 `job` 的值修改为 `Manager`。请编写代码实现，并阐述在修改嵌套字典值时可能遇到的问题及如何避免。

Answer 1

代码实现

nested_dict = {'person': {'name': 'Bob', 'details': {'job': 'Engineer', 'city': 'New York'}}}
nested_dict['person']['details']['job'] = 'Manager'
print(nested_dict)

修改嵌套字典值时可能遇到的问题及避免方法

1. 键不存在问题：如果要修改的键在嵌套字典中不存在，会抛出 KeyError。例如，若尝试修改不存在的键 nested_dict['person']['details']['salary']，就会出错。
   • 避免方法：在修改值之前，使用 in 关键字检查键是否存在。例如：

if'salary' in nested_dict['person']['details']:
    nested_dict['person']['details']['salary'] = 10000

2. 数据结构错误问题：如果嵌套结构与预期不符，例如预期是字典，但实际是列表，就会导致类型错误。比如，若 nested_dict['person'] 实际是列表，nested_dict['person']['details']['job'] = 'Manager' 会报错。
   • 避免方法：在操作前确认数据结构的类型。可以使用 isinstance() 函数，例如：

if isinstance(nested_dict['person'], dict) and 'details' in nested_dict['person'] and isinstance(nested_dict['person']['details'], dict):
    nested_dict['person']['details']['job'] = 'Manager'

3. 意外修改共享数据问题：如果多个变量引用了同一个嵌套字典，对其中一个变量的修改会影响其他变量。例如：

nested_dict = {'person': {'name': 'Bob', 'details': {'job': 'Engineer', 'city': 'New York'}}}
new_dict = nested_dict
new_dict['person']['details']['job'] = 'Manager'
print(nested_dict)  # 这里nested_dict的job也变为了Manager

- **避免方法**：使用深拷贝（`deepcopy`）来创建一个独立的副本，这样修改副本不会影响原始字典。需要导入 `copy` 模块：

import copy
nested_dict = {'person': {'name': 'Bob', 'details': {'job': 'Engineer', 'city': 'New York'}}}
new_dict = copy.deepcopy(nested_dict)
new_dict['person']['details']['job'] = 'Manager'
print(nested_dict)  # nested_dict不受影响