Альтернативная структура данных, необходимая для глубоко вложенного положения словаря/карты.

Question

Некоторые данные о данных: в игре играют разные игры, и в каждом из них есть несколько игроков. Каждая игра состоит из нескольких раундов, и в каждом раунде каждый вовлеченный игрок делает действие. То, что я пытаюсь сделать здесь, - построить структуру данных в памяти для хранения полной истории отдельных действий, предпринятых игроками во всех играемых играх.

Очевидной структура является глубоко вложенным словарем/HashMap, где каждый game_id отображается рядом с player_id, и каждый player_id отображаются на различные round_number с, и каждым round_number отображается на action.

Иными словами, game_id:player_id:round_number:action. С другой стороны, я также могу использовать game_id:round_number:player_id:action

Проблема возникает при попытке доступа к структурам данных выше для различных аналитических целей. Например, неудобно иметь game_id:player_id:round_number:action, если я хочу знать все действия игроков в определенном раунде данной игры. И наоборот, одинаково неудобно иметь game_id:round_number:player_id:action, если я хочу знать все действия, сделанные определенным игроком в ходе данной игры. К сожалению, в моем случае мне нужно часто задавать оба этих вопроса.

Интересно, существует ли единая структура данных, которая может хранить такие данные и удобна для доступа к данным как на уровне игрока, так и на уровне раунда, как описано выше. Реализация будет в Python, если это имеет значение.

EDIT: несколько человек рекомендовали базу данных sqlite в памяти для обработки таких реляционных запросов. Тем не менее, его работа может быть проблемой для меня, как описано здесь: SQLite Performance Benchmark -- why is :memory: so slow...only 1.5X as fast as disk?

Answer 1

Один из способов - хранить данные в dict, но поддерживать индексы, чтобы обеспечить быстрый доступ к различным представлениям в ваших данных. Вы можете структурировать это с помощью класса или просто функций. Вот jist этого (непроверенные):

from collections import defaultdict 

game_dict = {} # keyed by (game, player, round) tuple 
game_player_ix = defaultdict(list) 
game_round_ix = defaultdict(list) 

def add_action(game, player, round): 
    game_dict[(game, round, player)] = action # track the action in the main dict 
    game_player_ix[(game, player)].append(round) # keep an index for lookups by player 
    game_round_ix[(game, round)].append(player) # another index for lookups by round 

def get_all_player_actions(game, player): 
    return (game_dict[(game,player,round)] for round in game_round_ix[(game, player)]) # iterator 

def get_all_round_actions(game, round): 
    return (game_dict[(game,player,round)] for player in game_player_ix[(game, round)]) # iterator 

Answer 2

Я бы рекомендовал либо

1. Дать класс, который имеет функции, которые окутывают общий шаблон доступа к вашей вложенной карте.
2. Использование sqlite3 database.

EDIT:

я неправильно вопрос, извините.

Я не могу представить ни одной структуры данных, которая бы это сделала, хотя было бы не так уж плохо воспроизвести данные. Сделайте игрока классом, и вы можете иметь раунды, чтобы хранить карту игроков для действий, а также иметь класс игрока, содержащий список действий, предпринятых этим игроком.

Answer 3

Вы можете хранить множество кортежей, где каждый кортеж магазинов просто (game_id, player_id, round_number, действие). Вы также можете просто использовать имя interned strings имени игрока вместо id.Если вы не знаете, какой анализ вы должны сделать, этот формат оставляет все поля одинаково доступными для статистического анализа и их просто конвертировать в хранилище в базе данных, если вы почувствуете необходимость в будущем.

A named tuple также может быть использован.