python中collection模块的简单介绍（附示例）

collection模块:

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。

1:namedtuple

生成可以使用名字来访问元素内容的元组（tuple）
例如：表示一个坐标

from collections import namedtuple
point = namedtuple('point',['x','y'])
p=point(1,2)
print(p.x)
print(p.y)

>>1
>>2

2:deque双端队列:

双端队列，可以快速的从另外一侧追加和推出对象。
使用list存储数据时，按索引访元素很快，但是插入和删除元素就很慢了，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')
q.appendleft('y')
print(q)

>>deque(['y', 'a', 'b', 'c', 'x'])

3:Counter计数器

计数器，主要用来计数
目的是用来跟踪值出项的次数，它是一个无序的容器类型，以字典的键值对的形式存储，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)，

创建：

from collections import Counter
#创建一个空的类
c=Counter()
#从一个可迭代对象中创建
c=Counter('gallahad')
#从一个字典对象创建
c=Counter({'a':2,'b':4})
#从一组键值对创建
c=Counter(a=2,b=4)

计数值的访问与缺失的键
当所访问的键不存在时，返回0，而不是KeyError;否则返回它的计数

计数值的访问

c=Counter('gallahad')
print(c['a'])
print(c['z'])
>>3
>>0

计数器的更新（update和subtract）
可以使用一个可迭代对象或者另一个Counter对象来更新键值对

update增加

c=Counter('gallahad')
c.update('chengzheng')
print(c['e'])
>>2
d=Counter('holloword')
c.update(d)
print(c['l'])
>>4

subtract减少

c=Counter('gallahad')
c.subtract('g')
print(c['g'])
>>0
d=Counter('all')
c.subtract(d)
print(c['l'])
>>0

键的修改和删除
当计数值为0时，并不意味着元素被删除，删除元素应当使用del

c=Counter('gallahad')
print(c)
c['a']=0
print(c)
del c['l']
print(c)
>>Counter({'a': 3, 'l': 2, 'g': 1, 'h': 1, 'd': 1})
>>Counter({'l': 2, 'g': 1, 'h': 1, 'd': 1, 'a': 0})
>>Counter({'g': 1, 'h': 1, 'd': 1, 'a': 0})

elements():
返回一个迭代器。元素被重复了多少次，在该迭代器中就包含多少个该元素。元素排列无确定顺序，个数小于1的元素不被包含。

c =Counter(a=4,b=2,c=0,d=-2)
a =list(c.elements())
print(a)
>>['a', 'a', 'a', 'a', 'b', 'b']

most_common():
返回一个top （n）列表。如果n没有被指定，则返回所有元素，当多个元素计数值相同时，排列是无序的

c =Counter('xsgffikgkhgdyrduykkf')
a =c.most_common(3)
print(a)

其他操作：

sum(c.values())  # 所有计数的总数
c.clear()  # 重置Counter对象，注意不是删除
list(c)  # 将c中的键转为列表
set(c)  # 将c中的键转为set
dict(c)  # 将c中的键值对转为字典
c.items()  # 转为(elem, cnt)格式的列表
Counter(dict(list_of_pairs))  # 从(elem, cnt)格式的列表转换为Counter类对象
c.most_common()[:-n:-1]  # 取出计数最少的n个元素
c += Counter()  # 移除0和负值

4:OrderdDict有序字典

使用字典(dict),key是无序的，在对字典做迭代时，我们无法确定key的顺序。
如果要key有顺序，可以用OrderdDict

from collections import OrderedDict

d=dict([('a',1),('b',2),('c',3)])
print(d)
od=OrderedDict([('a',1),('b',2),('c',3)])
print(od)
>>{'c': 3, 'b': 2, 'a': 1}
>>OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])

注意：OrderdDict是按照插入的顺序来排序的，不是按照key本身来排序的。

od=OrderedDict([('a',1),('c',3),('b',2)])
print(od)
>>OrderedDict([('a', 1), ('c', 3), ('b', 2)])

5:defaultdict：带有默认值的字典

例子：
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, 33,44,55,66,77,88,99,90]
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)

>>defaultdict(<class 'list'>, {'k2': [11, 22, 33, 44, 55, 66], 'k1': [77, 88, 99, 90]})

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