Python基础之collections模块

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2022-05-17 05:08 217阅读 0赞

在内置数据类型（dict、list、set、tuple）的基础上，collections模块还提供了几个额外的数据类型：Counter、deque、defaultdict、namedtuple和OrderedDict等。

**namedtuple**

生成可以使用名字来访问元素内容的tuple。

from collections import namedtuple
    
    Point = namedtuple('point', ['x', 'y'])
    p = Point(1, 2)
    print("横坐标为", p.x)
    print("纵坐标为", p.y)
    
    Circle = namedtuple('circle', ['x', 'y', 'r'])
    c = Circle(1, 2, 3)
    print("横坐标为", c.x)
    print("纵坐标为", c.y)
    print("半径为", c.r)

结果：

> 横坐标为 1  
> 纵坐标为 2  
> 横坐标为 1  
> 纵坐标为 2  
> 半径为 3
> 
> Process finished with exit code 0

**deque**

使用list存储数据时，按索引访问元素很快，但是插入和删除元素很慢，因为list是线性存储，数据量大的时候，插入和删除效率很低。

deque是为了高效实现插入和删除操作的双向列表，适合用于队列和栈：

from collections import deque
    
    q = deque(['a', 'b', 'c'])
    q.append('x')  # 追加x
    print('append:', q)
    q.appendleft('y')  # 左边追加y
    print('appendleft:', q)
    q.pop()  # 删除x
    print('pop:', q)
    q.popleft()  # 左边删除y
    print('popleft:', q)

结果：

> append: deque(\['a', 'b', 'c', 'x'\])  
> appendleft: deque(\['y', 'a', 'b', 'c', 'x'\])  
> pop: deque(\['y', 'a', 'b', 'c'\])  
> popleft: deque(\['a', 'b', 'c'\])
> 
> Process finished with exit code 0

**OrderedDict**

有序字典，使用dict时，Key是无序的。在对dict做迭代时，我们无法确定Key的顺序。如果要保持Key的顺序，可以用OrderedDict：

from collections import OrderedDict
    
    d = dict([('pear', 1), ('orange', 2), ('banana', 3), ('watermelon', 4)])
    print("key无序的字典")
    print(d)
    od = OrderedDict([('pear', 1), ('orange', 2), ('banana', 3), ('watermelon', 4)])
    print("key有序的字典")
    print(od)

结果：

> key无序的字典  
> \{'pear': 1, 'orange': 2, 'banana': 3, 'watermelon': 4\}  
> key有序的字典  
> OrderedDict(\[('pear', 1), ('orange', 2), ('banana', 3), ('watermelon', 4)\])
> 
> Process finished with exit code 0

注意，`OrderedDict`的Key会按照插入的顺序排列，不是Key本身排序：

**defaultdict**

带有默认值的字典

`例题：有如下值集合 [11,22,33,44,55,66,77,88,99,90...]，将所有大于 66 的值保存至字典的第一个key中，将小于 66 的值保存至第二个key的值中。`

`即： {'k1': 大于66 , 'k2': 小于66}`

from collections import defaultdict
    
    values = [11, 22, 33, 44, 55, 66, 77, 88, 99]
    
    my_dict = defaultdict(list)
    
    for value in values:
        if value > 66:
            my_dict['k1'].append(value)
        else:
            my_dict['k2'].append(value)
    
    print(my_dict)

结果：

> defaultdict(<class 'list'>, \{'k2': \[11, 22, 33, 44, 55, 66\], 'k1': \[77, 88, 99\]\})
> 
> Process finished with exit code 0

**Counter**

Counter类的目的是用来跟踪值出现的次数。它是一个无序的容器类型，以字典的键值对形式存储，其中元素作为key，其计数作为value。计数值可以是任意的Interger（包括0和负数）。Counter类和其他语言的bags或multisets很相似。

from collections import Counter
    
    c = Counter('sfsfdfdsferegfaahtjjfggfgfh')
    print(c)

结果：

> Counter(\{'f': 8, 'g': 4, 's': 3, 'd': 2, 'e': 2, 'a': 2, 'h': 2, 'j': 2, 'r': 1, 't': 1\})
> 
> Process finished with exit code 0