collections模块

Posted 2021-01-04 abner28

collections模块

            ——数据类型扩展模块

有序字典

• python3.6后所有字典有序了
• 特殊用法：
  1. move_to_end(key)

from collections import OrderedDict
d = OrderedDict([(‘a‘,1),(‘b‘,2)])
d.move_to_end(‘a‘)
print(d)
输出结果：OrderedDict([(‘b‘, 2), (‘a‘, 1)])

默认字典

• 作用：当访问一个字典的键不存在时，实例化一个值当做默认值

from collections import defaultdict
d = defaultdict(list)
print(d[‘a‘])
print(d)

输出：

• 默认字典的实现机制：

1. 第一步首先对默认字典进行默认赋值只有两种情况，第一种就是在通过dict[key]，第二种就是通过字典类中的__getitem__方法才可以进行默认赋值
   • 直接对默认字典的进行对不存在的键值对的删除是会报错的

from collections import defaultdict
d = defaultdict(list)
d.pop(‘a‘)          #删除一个没有的键值对

输出：

    证明：并不是键值对一直就在里面，虽然可以有默认值，但是前提是需要创建

1. 第二步通过子类中的__missing__特殊方法，对未存在的键进行赋值，触发__missing__的机制就是dict[key]和__getitem__，从python2.5版本开始，如果派生自dict的子类定义了__missing__()方法，当访问不存在的键时，dict[key]会调用__missing__()方法取得默认值。

   字典类里是没有__missing__方法的,只有在派生子类中自己去实现

class Missing(dict):
    def __missing__(self, key):
        self[key] = list()
        return ‘default‘
d = Missing()
d[‘Foo‘]
print(d)

输出的答案:

?

• 自主实现defaultdict类

class My_DefaultDict(dict):
    def __init__(self,default_factory=None,**kwargs):
        dict.__init__(self,**kwargs)
        self.default_factory = default_factory

    def __getitem__(self, key):
        try:
            return dict.__getitem__(self,key)
        except KeyError:
            return self.__missing__(key)
    def __missing__(self, key):
        if self.default_factory == None:
            self[key] = value = self.default_factory
        else:
            self[key] = value = self.default_factory()
        return value

d = My_DefaultDict(list)
d[‘a‘].append(1)
print(d)

输出：

得出的结果和使用defaultdict实现的一样。

可命名元组(namedtuple)

• 作用：给元组取名

from collections import namedtuple
Msg = namedtuple(‘Msg‘,[‘name‘,‘sex‘,‘age‘])
m1 = Course(‘Abner‘,‘male‘,‘22‘)
print(m1)
输出：Msg(name=‘Abner‘, sex=‘male‘, age=‘22‘)

• 优点：

1. 保留了元组的特性

2. 让用户可以明确了解每个值的明确含义

3. 十分类似一个只有属性没有方法的类，列表中的就是属性名

   这种类的特点，不能修改实例化的值了

双端队列(deque)

• 作用：可以补全list的缺点，insert速度过慢

• 什么是队列？

  在python中有queue模块，队列类在该模块内，Queue类

  队列的原则：先进先出，后进后出

  • 功能：

    q = queue.Queue()
    q.get()            拿到数据
    q.put()            放数据

• 应用场景：排队抢票队列

• 双端队列的优势：在两边都可以取值

• 特殊方法

1. dq.append() 在队列右侧追加
2. dq.appendleft() 在队列左侧追加
3. dq.pop() 删除队列末尾的一个元素
4. dq.popleft() 删除第一个元素
5. dq.rotate(n) 旋转，n为正数从左向右移n个元素，移除的元素在队列头补上

from collections import deque
dq = deque([1,2,3,4,5])
dq.rotate(-2)
print(dq)
输出：deque([3, 4, 5, 1, 2])   向前推了两个元素

• 存储结构

每个元素都有前指针和后指针，确定自己所在位置

遇到insert不要使用list列表，因为效率过低，使用deque更优。

• 计数器(Counter)

作用：统计可迭代对象的元素出现次数

c = Counter(‘abcdeabcdabcaba‘)
print c
输出：Counter({‘a‘: 5, ‘b‘: 4, ‘c‘: 3, ‘d‘: 2, ‘e‘: 1})

支持update:

from collections import Counter
c = Counter(‘adhskfgufhgfuhafkah‘)
print(c)
c.update(‘dhajhdakdhhf‘)
print(c)
输出：
Counter({‘h‘: 4, ‘f‘: 4, ‘a‘: 3, ‘k‘: 2, ‘g‘: 2, ‘u‘: 2, ‘d‘: 1, ‘s‘: 1})
Counter({‘h‘: 8, ‘a‘: 5, ‘f‘: 5, ‘d‘: 4, ‘k‘: 3, ‘g‘: 2, ‘u‘: 2, ‘s‘: 1, ‘j‘: 1})