【python】常用內建模塊之collections

【collections】

namedtuple

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

namedtuple是一個函數，它用來創建一個自定義的tuple對象，並且規定了tuple元素的個數，並可以用屬性而不是索引來引用tuple的某個元素。

deque

deque是爲了高效實現插入和刪除操作的雙向列表，適合用於隊列和棧：

from collections import deque
q = deque(['a', 'b', 'c'])
q.append('x')
q.appendleft('y')
# q: deque(['y', 'a', 'b', 'c', 'x'])

deque除了實現list的 append() 和 pop() 外，還支持 appendleft() 和 popleft() ，這樣就可以非常高效地往頭部添加或刪除元素。

defaultdict

使用dict時，如果引用的Key不存在，就會拋出KeyError。如果希望key不存在時，返回一個默認值，就可以用defaultdict：

from collections import defaultdict
dd = defaultdict(lambda: 'N/A')
dd['key1'] = 'abc'
# dd['key1'] # key1存在    輸出'abc'
# dd['key2'] # key2不存在，返回默認值   返回'N/A'

注意默認值是調用函數返回的，而函數在創建defaultdict對象時傳入。

除了在Key不存在時返回默認值，defaultdict的其他行爲跟dict是完全一樣的。

OrderedDict

使用dict時，如果要保持Key的順序，可以用OrderedDict：（按照插入的順序，而不是Key本身）

from collections import OrderedDict
d = dict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])
# d # dict的Key是無序的
# 值爲 {'a': 1, 'c': 3, 'b': 2}
od = OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])
# od # OrderedDict的Key是有序的
# 值爲 OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])

OrderedDict可以實現一個FIFO（先進先出）的dict，當容量超出限制時，先刪除最早添加的Key：

from collections import OrderedDict

class LastUpdatedOrderedDict(OrderedDict):

    def __init__(self, capacity):
        super(LastUpdatedOrderedDict, self).__init__()
        self._capacity = capacity

    def __setitem__(self, key, value):
        containsKey = 1 if key in self else 0
        if len(self) - containsKey >= self._capacity:
            last = self.popitem(last=False)
            print('remove:', last)
        if containsKey:
            del self[key]
            print('set:', (key, value))
        else:
            print('add:', (key, value))
        OrderedDict.__setitem__(self, key, value)

ChainMap

ChainMap可以把一組dict串起來並組成一個邏輯上的dict。ChainMap本身也是一個dict，但是查找的時候，會按照順序在內部的dict依次查找。

Counter

Counter是一個簡單的計數器。

from collections import Counter
c = Counter()
for ch in 'programming':
	c[ch] = c[ch] + 1
print(c)
# out: Counter({'g': 2, 'm': 2, 'r': 2, 'a': 1, 'i': 1, 'o': 1, 'n': 1, 'p': 1})

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