Python模块 - Collections

collections的常用类型有：

计数器(Counter)

双向队列(deque)

默认字典(defaultdict)

有序字典(OrderedDict)

可命名元组(namedtuple)

Counter()

Counter 作为字典(dict)的一个子类用来进行hashtable计数，将元素进行数量统计、计数后返回一个字典,键值为元素：值为元素个数

s = 'abcbcaccbbad'
l = ['a','b','c','c','a','b','b']
d = {'2': 3, '3': 2, '17': 2}
# Counter 获取各元素的个数,返回字典
print(Counter(s))   # Counter({'c': 4, 'b': 4, 'a': 3})
print(Counter(l))   # Counter({'b': 3, 'a': 2, 'c': 2})

most_common(n)

如果省略n或者None，most_common()返回计数器中的所有元素。具有相同数量的元素是任意排序的：

# most_common(int) 按照元素出现的次数进行从高到低的排序,返回前int个元素的字典
m1 = Counter(s)
print(m1)                 # Counter({'c': 4, 'b': 4, 'a': 3, 'd': 1})
print(m1.most_common(3))  # [('c', 4), ('b', 4), ('a', 3)]

>>> Counter('abracadabra').most_common(3)
[('a', 5), ('r', 2), ('b', 2)]

elements()

# elements 返回经过计数器Counter后的元素,返回的是一个迭代器
e1 = Counter(s)
print(''.join(sorted(e1.elements())))  # aaabbbbcccc
e2 = Counter(d)
print(sorted(e2.elements()))  # ['17', '17', '2', '2', '2', '3', '3'] 字典返回value个key

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

update()

# update 和set集合的update一样,对集合进行并集更新
u1 = Counter(s)
u1.update('123a')
print(u1)  # Counter({'a': 4, 'c': 4, 'b': 4, '1': 1, '3': 1, '2': 1})

substract()

# substract 和update类似，只是update是做加法，substract做减法,从另一个集合中减去本集合的元素，
sub1 = 'which'
sub2 = 'whatw'
subset = Counter(sub1)
print(subset)   # Counter({'h': 2, 'i': 1, 'c': 1, 'w': 1})
subset.subtract(Counter(sub2))
print(subset)   # Counter({'c': 1, 'i': 1, 'h': 1, 'a': -1, 't': -1, 'w': -1}) sub1中的h变为2，sub2中h为1,减完以后为1

iteritems()

与字典dict的items类似，返回由Counter生成的字典的所有item,只是在Counter中此方法返回的是一个迭代器,而不是列表

OrderedDict ()

OrderDict 叫做有序字典,也是字典类型(dict)的一个子类,是对字典的一个补充，由于有序字典记住其插入顺序，因此可以与排序一起使用以排序排序的字典：

>>> # regular unsorted dictionary
>>> d = {'banana': 3, 'apple': 4, 'pear': 1, 'orange': 2}

>>> # dictionary sorted by key
>>> OrderedDict(sorted(d.items(), key=lambda t: t[0]))
OrderedDict([('apple', 4), ('banana', 3), ('orange', 2), ('pear', 1)])

>>> # dictionary sorted by value
>>> OrderedDict(sorted(d.items(), key=lambda t: t[1]))
OrderedDict([('pear', 1), ('orange', 2), ('banana', 3), ('apple', 4)])

>>> # dictionary sorted by length of the key string
>>> OrderedDict(sorted(d.items(), key=lambda t: len(t[0])))
OrderedDict([('pear', 1), ('apple', 4), ('orange', 2), ('banana', 3)])

deque()

deque 包含在文件_collections.py中,属于高性能的数据结构(High performance data structures)之一.可以从两端添加和删除元素,常用的结构是它的简化版。

append：队列右边添加元素

appendleft：队列左边添加元素

clear：清空队列中的所有元素

count：count(value) 返回队列中包含value的个数,结果类型为 integer

extend：extend 队列右边扩展,可以是列表、元组或字典，如果是字典则将字典的key加入到deque

extendleft：extendleft 同extend, 在左边扩展

pop：pop 移除并且返回队列右边的元素

popleft：popleft 移除并且返回队列左边的元素

remove：remove(value) 移除队列第一个出现的元素（从左往右开始的第一次出现的元素value)

reverse： 队列的所有元素进行反转

rotate：rotate(n) 对队列的数进行移动,若n<0，则往左移动即将左边的第一个移动到最后,移动n次，n>0 往右移动

>>> from collections import deque
>>> d = deque('ghi')                 # make a new deque with three items
>>> for elem in d:                   # iterate over the deque's elements
...     print elem.upper()
G
H
I

>>> d.append('j')                    # add a new entry to the right side
>>> d.appendleft('f')                # add a new entry to the left side
>>> d                                # show the representation of the deque
deque(['f', 'g', 'h', 'i', 'j'])

>>> d.pop()                          # return and remove the rightmost item
'j'
>>> d.popleft()                      # return and remove the leftmost item
'f'
>>> list(d)                          # list the contents of the deque
['g', 'h', 'i']
>>> d[0]                             # peek at leftmost item
'g'
>>> d[-1]                            # peek at rightmost item
'i'

>>> list(reversed(d))                # list the contents of a deque in reverse
['i', 'h', 'g']
>>> 'h' in d                         # search the deque
True
>>> d.extend('jkl')                  # add multiple elements at once
>>> d
deque(['g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l'])
>>> d.rotate(1)                      # right rotation
>>> d
deque(['l', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k'])
>>> d.rotate(-1)                     # left rotation
>>> d
deque(['g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l'])

>>> deque(reversed(d))               # make a new deque in reverse order
deque(['l', 'k', 'j', 'i', 'h', 'g'])
>>> d.clear()                        # empty the deque
>>> d.pop()                          # cannot pop from an empty deque
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#6>", line 1, in -toplevel-
d.pop()
IndexError: pop from an empty deque

>>> d.extendleft('abc')              # extendleft() reverses the input order
>>> d
deque(['c', 'b', 'a'])