collections
介紹
collections是Python內建的一個集合模塊，提供了許多有用的集合類和方法。
可以把它理解為一個容器，里面提供Python標准內建容器 dict , list , set , 和 tuple 的替代選擇。
import collections print(dir(collections)) # ['ChainMap', 'Counter', 'Mapping', 'MutableMapping', 'OrderedDict', 'UserDict', 'UserList', 'UserString', '_Link', '_OrderedDictItemsView', '_OrderedDictKeysView', '_OrderedDictValuesView', '__all__', '__builtins__', '__cached__', '__doc__', '__file__', '__getattr__', '__loader__', '__name__', '__package__', '__path__', '__spec__', '_chain', '_collections_abc', '_count_elements', '_eq', '_heapq', '_iskeyword', '_itemgetter', '_nt_itemgetters', '_proxy', '_recursive_repr', '_repeat', '_starmap', '_sys', 'abc', 'defaultdict', 'deque', 'namedtuple']
里面有許多方法，我們只介紹常用的方法。
常用方法
- namedtuple() ： 創建一個命名元組子類的工廠函數
- deque ： 高效增刪改雙向列表，類似列表(list)的容器，實現了在兩端快速添加(append)和彈出(pop)
- defaultdict ： 當字典查詢時，為key不存在提供一個默認值。
- OrderedDict ： 有序詞典，就是記住了插入順序
- Counter ： 計數功能
1. namedtuple() 命名元組
參數
collections.namedtuple(typename, field_names, *, rename=False, defaults=None, module=None)
- typename ： 命名的名字，返回一個新的元組子類，名為 typename
- field_names ： 可以是一個['x', 'y']這樣的序列，也可以是'x, y'或者'x y'
- rename ： python3.1添加，如果 rename 為真， 無效域名會自動轉換成位置名。比如
['abc', 'def', 'ghi', 'abc']轉換成['abc', '_1', 'ghi', '_3']， 消除關鍵詞 def 和重復域名abc。 - defaults ： python3.7添加， defaults 可以為
None或者是一個默認值的 iterable（可迭代對象）。如果一個默認值域必須跟其他沒有默認值的域在一起出現， defaults 就應用到最右邊的參數。比如如果域名['x', 'y', 'z']和默認值(1, 2)，那么x就必須指定一個參數值 ，y默認值1，z默認值2。 - module ： python3.6添加，如果 module 值有定義，命名元組的
__module__屬性值就被設置。
使用
例如我想定義一個點(x, y)，可以給它起個名字為Points
import collections point = collections.namedtuple('Points', ['x', 'y']) p1 = point(2, 3) p2 = point(4, 2) print(p1) # Points(x=2, y=3) print(p2) # Points(x=4, y=2)
用 isinstance 判斷其類型
print(isinstance(p1, point)) # True print(isinstance(p1, tuple)) # True
可以發現它即屬於 point 類型，也屬於 tuple 類型。
使用 _make 賦值
a= [11, 3] p1._make(a) print(p1) # Points(x=11, y=3)
使用 _replace 更改值
p1._replace(x=5) print(p1) # Points(x=5, y=3)
2. deque 雙端隊列
參數
collections.deque([iterable[, maxlen]])
返回一個新的雙向隊列對象，從左到右初始化(用方法 append()) ，從 iterable （迭代對象) 數據創建。如果 iterable 沒有指定，新隊列為空。
- iterable ：迭代對象，可以是字符串，列表等可迭代對象。
- maxlen ： maxlen 沒有指定或者是
None， deque 可以增長到任意長度。否則， deque 就限定到指定最大長度。一旦限定長度的 deque 滿了，當新項加入時，同樣數量的項就從另一端彈出。
使用
from collections import deque q = deque(['a', 'b', 'c'], maxlen=10) # 從右邊添加一個元素 q.append('d') print(q) # deque(['a', 'b', 'c', 'd'], maxlen=10) # 從左邊刪除一個元素 print(q.popleft()) # a print(q) # deque(['b', 'c', 'd'], maxlen=10) # 擴展隊列 q.extend(['i', 'j']) print(q) # deque(['b', 'c', 'd', 'i', 'j'], maxlen=10) # 查找下標 print(q.index('c')) # 1 # 移除第一個'd' q.remove('d') print(q) # deque(['b', 'c', 'i', 'j'], maxlen=10) # 逆序 q.reverse() print(q) # deque(['j', 'i', 'c', 'b'], maxlen=10) # 最大長度 print(q.maxlen) # 10
方法全：
append(x)：添加 x 到右端。 appendleft(x)：添加 x 到左端。 clear()：移除所有元素，使其長度為0. copy()：創建一份淺拷貝。3.5 新版功能. count(x)：計算deque中個數等於 x 的元素。3.2 新版功能. extend(iterable)：擴展deque的右側，通過添加iterable參數中的元素。 extendleft(iterable)：擴展deque的左側，通過添加iterable參數中的元素。注意，左添加時，在結果中iterable參數中的順序將被反過來添加。 index(x[, start[, stop]])：返回第 x 個元素（從 start 開始計算，在 stop 之前）。返回第一個匹配，如果沒找到的話，升起 ValueError 。3.5 新版功能. insert(i, x)：在位置 i 插入 x 。如果插入會導致一個限長deque超出長度 maxlen 的話，就升起一個 IndexError 。3.5 新版功能. pop()：移去並且返回一個元素，deque最右側的那一個。如果沒有元素的話，就升起 IndexError 索引錯誤。 popleft()：移去並且返回一個元素，deque最左側的那一個。如果沒有元素的話，就升起 IndexError 索引錯誤。 remove(value)：移去找到的第一個 value。 如果沒有的話就升起 ValueError 。 reverse()：將deque逆序排列。返回 None 。3.2 新版功能. rotate(n=1)：向右循環移動 n 步。 如果 n 是負數，就向左循環。如果deque不是空的，向右循環移動一步就等價於 d.appendleft(d.pop()) ， 向左循環一步就等價於 d.append(d.popleft()) 。 Deque對象同樣提供了一個只讀屬性: maxlen：Deque的最大尺寸，如果沒有限定的話就是 None 。
3. defaultdict 默認值字典
使用
當key不存在時返回默認值
from collections import defaultdict
dd = defaultdict(lambda: 'not exist') dd['key1'] = 'abc' print(dd['key1']) # key1存在 # 'abc' print(dd['key2']) # key2不存在，返回默認值 # 'not exist'
使用 list 作為 default_factory ，很容易將序列作為鍵值對加入字典:
from collections import defaultdict d = defaultdict(list) s = [('yellow', 1), ('blue', 2), ('yellow', 3), ('blue', 4), ('red', 1)] for k, v in s: d[k].append(v) print(d) # defaultdict(<class 'list'>, {'yellow': [1, 3], 'blue': [2, 4], 'red': [1]})
相當於
d = {} s = [('yellow', 1), ('blue', 2), ('yellow', 3), ('blue', 4), ('red', 1)] for k, v in s: d.setdefault(k, []).append(v) print(d) # {'yellow': [1, 3], 'blue': [2, 4], 'red': [1]}
設置 default_factory 為 int ，可以很好的用於計數
s = 'mississippi' d = defaultdict(int) for k in s: d[k] += 1 print(d) # defaultdict(<class 'int'>, {'m': 1, 'i': 4, 's': 4, 'p': 2})
4. OrderedDict 有序字典
有序詞典就像常規詞典一樣，但有一些與排序操作相關的額外功能。
但是內置的 dict 類已經有了記住插入順序的能力（在 Python 3.7 中保證了這種新行為），所以它變得不那么重要了。
使用
popitem(last=True) ：有序字典的 popitem() 方法移除並返回一個 (key, value) 鍵值對。 如果 last 值為真，則按 LIFO 后進先出的順序返回鍵值對，否則就按 FIFO 先進先出的順序返回鍵值對。
from collections import OrderedDict d = OrderedDict(a=1, b=2, c=3, d=4,e=5) print(d) # OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3), ('d', 4), ('e', 5)]) print(d.popitem(last=True)) # ('e', 5) print(d.popitem(last=False)) # ('a', 1) print(d) # OrderedDict([('b', 2), ('c', 3), ('d', 4)]
move_to_end(key, last=True) ：將現有 key 移動到有序字典的任一端。 如果 last 為真值（默認）則將元素移至末尾；如果 last 為假值則將元素移至開頭。如果 key 不存在則會觸發 KeyError。
from collections import OrderedDict d = OrderedDict(a=1, b=2, c=3, d=4,e=5) print(d) # OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3), ('d', 4), ('e', 5)]) d.move_to_end(key='c', last=True) print(d) # OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('d', 4), ('e', 5), ('c', 3)]) d.move_to_end(key='b', last=False) print(d) # OrderedDict([('b', 2), ('a', 1), ('d', 4), ('e', 5), ('c', 3)])
5. Counter 計數
Counter 是一個 dict 的子類，用於計數可哈希對象。特別方便！
使用
字符串
from collections import Counter c = Counter() for i in 'sfsadfsdjklgsdla': c[i] += 1 print(isinstance(c,Counter)) # True print(isinstance(c,dict)) # True print(c) # Counter({'s': 4, 'd': 3, 'f': 2, 'a': 2, 'l': 2, 'j': 1, 'k': 1, 'g': 1}) c2 = Counter('asfjslfjsdlfjgkls') print(c2) # Counter({'s': 4, 'd': 3, 'f': 2, 'a': 2, 'l': 2, 'j': 1, 'k': 1, 'g': 1})
列表
from collections import Counter c = Counter(['red', 'blue', 'red', 'green', 'blue', 'blue']) print(c) # Counter({'blue': 3, 'red': 2, 'green': 1})
elements() ：返回一個迭代器，其中每個元素將重復出現計數值所指定次。 元素會按首次出現的順序返回。 如果一個元素的計數值小於一， elements() 將會忽略它。
c = Counter(a=4, b=2, c=0, d=-2) print(sorted(c.elements())) # ['a', 'a', 'a', 'a', 'b', 'b']
most_common([n]) ：返回一個列表，其中包含 n 個最常見的元素及出現次數，按常見程度由高到低排序。 如果 n 被省略或為 None， most_common() 將返回計數器中的 所有 元素。 計數值相等的元素按首次出現的順序排序：
c = Counter('abracadabra') print(c.most_common(3)) # [('a', 5), ('b', 2), ('r', 2)]
subtract([iterable-or-mapping]) ：從 迭代對象 或 映射對象 減去元素。像 dict.update() 但是是減去，而不是替換。輸入和輸出都可以是0或者負數。
c = Counter(a=4, b=2, c=0, d=-2) d = Counter(a=1, b=2, c=3, d=4) c.subtract(d) print(c) # Counter({'a': 3, 'b': 0, 'c': -3, 'd': -6})
附上中文文檔，走起...
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