3 - collections 模塊

collections 數據類型

collections 數據類型主要是爲了彌補 list /tuple / dict 的額外數據類型

ChainMap

代碼：

import collections
## 賦值，合併字典的做用
a = {'a':"A"}
b = {"b":"B"}

m = collections.ChainMap(a,b)
for k,v in m.items():
    print('key: {} | value:{}'.format(k,v))

print(m)

若是字典中有重複的key值

a = {"a":"A","b":"B"}
b = {"b":"C"}
m2 = collections.ChainMap(a,b)
print(m2)

for k,v in m2.items():
    print('key: {} | value:{}'.format(k,v))

輸出：

ChainMap({'a': 'A', 'b': 'B'}, {'b': 'C'})
key: a | value:A
key: b | value:B

結論：
結果是沒有合併，若是隻是合併字典的值，仍是直接使用update便可, 這個模塊不怎麼會用到，瞭解便可

Counter

Counter 顧名思義，就是計算總數的意思，能夠計算出一個序列中每一個元素的個數，一個簡單的例子

>>> import collections
>>> collections.Counter("Hello World")
Counter({'l': 3, 'o': 2, 'H': 1, 'e': 1, ' ': 1, 'W': 1, 'r': 1, 'd': 1})

可使用以下的寫法，來獲得本身想要的元素的個數

>>> a =  collections.Counter("Hello World")
>>> a['W']
1

除此以外，Counter對象還支持直接運算

import collections

c1 = collections.Counter("Hello World")
c2 = collections.Counter("Hello Python")

print("c1 + c2 =",c1 + c2)
print("c1 - c2 = ",c1 - c2)
print("c1 | c2 = ",c1 | c2)
print("c1 & c2 = ",c1 & c2)

輸出：

c1 + c2 = Counter({'l': 5, 'o': 4, 'H': 2, 'e': 2, ' ': 2, 'W': 1, 'r': 1, 'd': 1, 'P': 1, 'y': 1, 't': 1, 'h': 1, 'n': 1})
c1 - c2 =  Counter({'l': 1, 'W': 1, 'r': 1, 'd': 1})
c1 | c2 =  Counter({'l': 3, 'o': 2, 'H': 1, 'e': 1, ' ': 1, 'W': 1, 'r': 1, 'd': 1, 'P': 1, 'y': 1, 't': 1, 'h': 1, 'n': 1})
c1 & c2 =  Counter({'l': 2, 'o': 2, 'H': 1, 'e': 1, ' ': 1})

defaultdict

衆所周知，當須要獲取一個字典的值，可使用 xx[key] 這樣的形式去獲取，若是key值不存在，那麼就會拋出一個錯誤，因此大部分推薦的作法是，使用 get 方法來獲取字典的值，好比：

test = {"a":"b"}
test.get("a")
# 若是獲取一個不存在的 key 值
test.get("b") # 返回None
# 可是經過get 能夠指定一個 key 值
test.get("b","this is b") # 返回 this is b

defaultdict 也差很少是這樣的道理，當你獲取一個不存在的 key 值的時候，返回默認值

import collections

def default_value():
    return "Default value"


m = collections.defaultdict(default_value,foo='aaa')
print(m['fxx']) # 返回 Default value

deque

雙端隊列，元素能夠從兩端彈出，插入和刪除操做限定在隊列的兩邊進行

from collections import deque
d = deque("abcdefg")
print(d) # deque(['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g'])
d.remove('c')
print(d) # deque(['a', 'b', 'd', 'e', 'f', 'g'])
d.append('h')
print(d) #deque(['a', 'b', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h'])
d.appendleft("1")
print(d) #deque(['1', 'a', 'b', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h'])
# 使用pop 獲取隊列中的值
d.pop()
print(d) # deque(['1', 'a', 'b', 'd', 'e', 'f', 'g'])
d.popleft()
print(d) # deque(['a', 'b', 'd', 'e', 'f', 'g'])

也可使用線程來消費雙端隊列

from collections import deque
import time
import threading


# deque 也能夠用線程通訊
d1 = deque(range(1000))
def task(direction,i,nextSource):
    while True:
        try:
            item = nextSource()
            print("方向：{} 線程： {} 正在處理： {} ".format(direction,i,item))
        except IndexError as e:
            break
        else:
            time.sleep(1)
    

right_ts = [threading.Thread(target=task,args=('right',i,d1.pop))for i in range(10)]
left_ts = [threading.Thread(target=task,args=('left',i,d1.popleft)) for i in range(10)]

for tl in left_ts:
    tl.start()

for tr in right_ts:
    tr.start()

for tl in left_ts:
    tl.join()

for tr in right_ts:
    tr.join()

OrderedDict

使用字典的時候，其輸出時，不必定按照當時添加的順序輸出，例如：

d = {}
d['a']= 'A'
d['b'] = 3
d['c']= 1
d['d']='B'
d['c']='C'
for k,v in d.items():
    print(k,'=>',v)

輸出：

a => A
b => 3
c => C
d => B

可是 OrderedDict 會

d = OrderedDict()
d['a']= 'A'
d['b'] = 3
d['s']= 1
d['d']='B'
d['c']='C'
for k,v in d.items():
    print(k,'=>',v)

輸出：

a => A
b => 3
s => 1
d => B
c => C

當須要使用dict 來做爲運算和存儲的時候，這就是一個比較有用的特色了。

總結

以上這些在平常使用的時候若是不瞭解，不多會去用到，但若是想寫出優雅，簡潔的代碼，這些概念會起到必定的幫助做用

參考

《The Python3 Standard Library By Example》