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关于python:标准库-collections-中-4-个常用的数据结构

jiezi

collections 库是规范库的一部分，外面有很多数据结构，在列表、字典、元组的根底上做了很多批改和晋升。

明天就来说说最有用的几个。

1、deque

它实现了两端都能够操作的队列，相当于双端队列，与能够指定最多存储多少个元素，与 Python 的根本数据类型列表很类似。

from collections import deque
a = deque(maxlen=3)

上述代码定义了大小为 3 的双端队列，当你插入第 4 个元素时，队列的第一个元素会被删除。

a = deque(maxlen=3)
a.append(1) # a = [1]
a.append(2) # a = [1, 2]
a.append(3) # a = [1, 2, 3] FULL
a.append(4) # a = [2,3,4]

因为这是一个双端队列，你能够在队列的首位插入元素，也能够在首尾删除元素，它们的工夫复杂度都是 O(1):

  • append(x)  在队列尾部插入 x
  • appendleft(x) 在队列头部插入 x
  • pop() 在队列尾部删除一个元素，并返回
  • popleft() 在队列头部删除一个元素，并返回 
a = deque(maxlen = 10)
a.append(1) # a = [1]
a.append(2) # a = [1, 2] 在队列尾部插入 2
a.appendleft(3)# a = [3, 1, 2] 在队列头部插入 3
x = a.pop() # a = [3, 1], x = 2 删除队列尾部元素 2
y = a.popleft() # a = [1], y = 3 删除队列头部元素 3

2、namedtuple

这个库提供了命名的元组，能够通过指定的名称来拜访，例如：

from collections import namedtuple
Point = namedtuple("Point", ['x','y','z'])
p = Point(3,4,5)
print(p.x, p.y, p.z) #Output: 3, 4, 5

namedtuple 函数把第一个参数作为新元组的名称，第二个参数就是元组内元素的名称映射，能够是一个字符串列表，也能够是空格或逗号宰割的字符串。

Point = namedtuple("Point", "x y z")
Point = namedtuple("Point", "x,y,z")

也能够这样初始化，非常灵活：

p1 = Point(3,4,5)
p2 = Point(x=3, y=4, z=5)
p3 = Point._make([3,4,5])

还能够应用 namedtuple 来设置默认值：

PointDef = namedtuple("PointDef", "x, y, z", defaults = [0,0,0])
p = PointDef(x=1) # p is (1,0,0)

如果你定义了三个名称，却提供了两个默认值，那么只有最初两个会被赋予默认值：

Point = namedtuple("Point", "x y z",defaults ="[0, 0])
print(Point._field_defaults)
# output: {“y”: 0,“z”: 0}

3、Counter

计数器 Counter 十分有用，尤其当你须要统计列表或可迭代对象中元素的数量时：

from collections import Counter
c = Counter(“aaabbccdaaa”)
print(c)
#Output: Counter({'a': 6, 'b': 2, 'c': 2, 'd': 1})

还能够不便的统计频率前几大，比方统计呈现频率最高的两个元素：

print(c.most_common(2))
#output: [('a', 6), ('b', 2)]

还能够动静增删字符串，而后统计：

c = Counter("abbc") # {"a":1, "b":2, "c":1}
c.update("bccd") # {"a":1, "b":3, "c":3, "d":1}
c.subtract("bbc") # {"a":1, "b":1, "c":2, "d":1}

4、defaultdict

defaultdict 和 dict 差不多，然而能够提供 dict 的 values 的默认数据类型，比方：

from collections import defaultdict
toAdd =[("key1", 3), ("key2", 5), ("key3", 6), ("key2", 7)]
d = defaultdict(list)
for key, val in toAdd:
  d[key].append(val)
print(d) # {"key1":[3], "key2":[5, 7], "key3":[6]}

如果你用 dict，可能要这样写：

d = dict()
for key, val in toAdd:
  if key in d:
    d[key].append(val)
  else:
    d[key] = [val]

或者是这样的：

d = dict()
for key, val in toAdd:
  d.setdefault(key, []).append(val)

总之，defaultdict 是简略和快捷的。

最初

本文分享了 4 个 collections 库中罕用的几个数据后果，如果对你有所帮忙，还请点赞关注反对

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