jmespath(2)投影Projections「建议收藏」

jmespath(2)投影Projections「建议收藏」投影投影是JMESPath的关键特性之一。它允许您将表达式应用于元素集合。有五种投影:列表投影切片投影对象投影展平投影过滤投影处理投影需要注意的点投影分为两个步骤。左侧(LHS)创建一

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投影

投影是JMESPath的关键特性之一。它允许您将表达式应用于元素集合。有五种投影:

  • 列表投影
  • 切片投影
  • 对象投影
  • 展平投影
  • 过滤投影
     

处理投影需要注意的点

  • 投影分为两个步骤。左侧(LHS)创建一个初始值的JSON数组。投影的右侧(RHS)是要为左侧创建的JSON数组中的每个元素投影的表达式。在计算左侧和/或右侧时,每个投影类型的语义略有不同。
  • 如果投射到单个数组元素上的表达式的结果为null,则从收集的结果集中忽略该值。
  • 可以使用管道表达式停止投影(稍后讨论)。
  • 列表投影仅对JSON数组有效。如果值不是列表,则表达式的结果为null。
     

写法说明

  • []:将子列表展平到父列表中
  • .:取字典
  • *:遍历每个元素
     

列表投影

在一个列表中嵌套了字典,而且每一个元素都是一个json对象,它有2个key键,分别是first、last,如果你想拿到first下的所有value怎么办呢?

import jmespath


dic_1 = {
  "people": [
    {"first": "James", "last": "d"},
    {"first": "Jacob", "last": "e"},
    {"first": "Jayden", "last": "f"},
    {"missing": "different"}
  ],
  "foo": {"bar": "baz"}
}
path = jmespath.search("people[*].first", dic_1)
print(path)

# 运行结果
['James', 'Jacob', 'Jayden']

在上面的示例中,people[*]代表people下所有的元素,people[*].first代表people下所有的元素中获取key为first的元素值,结果被收集到一个JSON数组中,并作为表达式的结果返回
虽然people数组中有4个元素,但是最后一个{"missing": "different"}的值为null,并不会将null值添加到收集的结果数组中
 
还有,列表投影仅对列表有效,如果值不是列表,比如是对象,那么表达式的结果为null

import jmespath


dic_1 = {
  "people": [
    {"first": "James", "last": "d"},
    {"first": "Jacob", "last": "e"},
    {"first": "Jayden", "last": "f"},
    {"missing": "different"}
  ],
  "foo": {"bar": "baz"}
}
path = jmespath.search("foo[*]", dic_1)
print(path)

# 结果
None

以上代码foo是一个对象,并不是列表,所以这里返回的是None
 

切片投影

切片投影几乎与列表投影相同,但左侧是评估切片的结果,该切片可能未包括原始列表中的所有元素

import jmespath


dic_1 = {
  "people": [
    {"first": "James", "last": "d"},
    {"first": "Jacob", "last": "e"},
    {"first": "Jayden", "last": "f"},
    {"missing": "different"}
  ],
  "foo": {"bar": "baz"}
}
path = jmespath.search("people[:2].first", dic_1)
print(path)

# 结果
['James', 'Jacob']

这里是先从people数组中取出前二个变为[{"first": "James", "last": "d"},{"first": "Jacob", "last": "e"}],然后再取出字段为first的元素值
 

对象投影

列表投影是为JSON数组定义的,而对象投影是为JSON对象定义的。可以使用*语法创建对象投影。这将创建JSON对象的值列表,并将投影的右侧投影到值列表上。

import jmespath


dic_1 = {
  "ops": {
    "functionA": {"numArgs": 2},
    "functionB": {"numArgs": 3},
    "functionC": {"variadic": True}
  }
}
path = jmespath.search("ops.*.numArgs", dic_1)
print(path)

# 结果
[2, 3]

ops.*.numArgs中的通配符*我们可以看做一个分界线,分为左边和右边,即左边ops,右边numArgs
第一步,左边初始化了一个可以投影的数组:

evaluate(ops, inputData) -> [{"numArgs": 2}, {"numArgs": 3},
                             {"variadic": True}]

第二步,右边遍历数组里的每一个元素:

evaluate(numArgs, {numArgs: 2}) -> 2
evaluate(numArgs, {numArgs: 3}) -> 3
evaluate(numArgs, {variadic: true}) -> null

但是因为variadic这个key与 numArgs不匹配,所以返回的是null
而对于null,是不会添加到最终返回的结果数组里的,所以最终结果只有[2, 3]
 

展平投影

JMESPath表达式中可以使用多个投影。在列表/对象投影的情况下,在投影中创建投影时保留原始文档的结构。
例如,让我们以表达式reservations[*].instances[*].state为例。这个表达式表示顶级键保留有一个数组作为值。对于每个数组元素,投影实例[*].state表达式。在每个列表元素中,有一个实例键,它本身就是一个值,我们为列表中的每个列表元素创建一个子投影。下面是一个例子:

import jmespath


dic_1 = {
  "reservations": [
    {
      "instances": [
        {"state": "running"},
        {"state": "stopped"}
      ]
    },
    {
      "instances": [
        {"state": "terminated"},
        {"state": "running"}
      ]
    }
  ]
}
path = jmespath.search("reservations[*].instances[*].state", dic_1)
print(path)

# 结果
[['running', 'stopped'], ['terminated', 'running']]

此表达式的结果是[[“running”,“stopped”],[“terminated”,“running”]],其实最外层的[] 就是 reservations[*]创建的,而内部的每一个实例instances[*],也会各自再创建出投影列表,所以结果中最外层的[]里包含了2个子元素[]。
如果我们只需要一个实例所有状态的列表呢?理想情况下,我们希望得到一个结果[“running”,“stopped”,“terminated”,“running”]。在这种情况下,我们不关心实例属于哪个保留,我们只需要一个状态列表。
我们可以使用[]而不是[*]来展平列表,表达式:reservations[].instances[].state

import jmespath


dic_1 = {
  "reservations": [
    {
      "instances": [
        {"state": "running"},
        {"state": "stopped"}
      ]
    },
    {
      "instances": [
        {"state": "terminated"},
        {"state": "running"}
      ]
    }
  ]
}
path = jmespath.search("reservations[].instances[].state", dic_1)
print(path)

# 结果
['running', 'stopped', 'terminated', 'running']

总结:

  • []将子列表展平到父列表中(不是递归的,只是一个级别)。
  • []会创建一个投影,因此展平投影右侧的任何内容都会投影到新创建的展平列表中。

您也可以单独使用[]来展平列表:

import jmespath


dic_1 = [
  [0, 1],
  2,
  [3],
  4,
  [5, [6, 7]]
]
path = jmespath.search("[]", dic_1)
print(path)

# 结果
[0, 1, 2, 3, 4, 5, [6, 7]]

可以看到,列表成功展开,[0, 1, 2, 3, 4, 5, [6, 7]] ,不是递归展开,只是同级,子列表[6, 7] 与列表其他元素同级。
如果我们的表达式改为[][],则得到的结果为[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

import jmespath


dic_1 = [
  [0, 1],
  2,
  [3],
  4,
  [5, [6, 7]]
]
path = jmespath.search("[][]", dic_1)
print(path)

# 结果
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

 

过滤投影

到目前为止,我们已经看到:

  • 列表/切片投影
  • 对象投影
  • 展平投影
     

什么是过滤投影

计算投影的右侧表达式(RHS)是一种基本类型的过滤器。如果表达式对单个元素求值的结果为null,则该元素将从最终结果中排除。
 

过滤投影的作用

过滤投影允许您在计算投影的右侧表达式(RHS)之前过滤投影的左侧LHS。
 

案例

例如,假设我们有一个机器列表,每个机器都有一个名称和一个状态。我们想要所有正在运行的机器的名称。在伪代码中,这将是:

result = []
foreach machine in inputData['machines']
  if machine['state'] == 'running'
    result.insert_at_end(machine['name'])
return result

以上是伪代码,接下来我们用python代码展示

import jmespath


dic_1 = {
  "machines": [
    {"name": "a", "state": "running"},
    {"name": "b", "state": "stopped"},
    {"name": "b", "state": "running"}
  ]
}
path = jmespath.search("machines[?state=='running'].name", dic_1)
print(path)

# 结果
['a', 'b']

这里是过滤了左侧LHSmachines里state==running的元素,再取出已经过滤完成后name的值,放入JSON数组中
 

总结

筛选器表达式是为数组定义的,其一般形式为LHS [? <expression> <comparator> <expression>] RHS,比较的形式还有很多种,这里举出常用的几个:==, !=, <, <=, >, >=

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