defaultdict(dict)

时间: 2023-07-25 19:36:18 浏览: 91

python中dict()的高级用法实现

Python是一种广泛使用的高级编程语言，它以其清晰的语法、动态类型、解释执行等特性被众多开发者喜爱。Python中的字典（dict）是一个非常有用的数据结构，可以存储键值对，其中键（key）是唯一的，而值（value）则可以是任意类型的数据。本文将重点介绍Python中字典的一些高级用法，这包括了如何实现一个键映射多个值、如何统计字典中某个值出现的次数、创建有序字典以及如何对字典进行排序。当我们谈论到字典的键映射多个值时，一个常见的问题是列表中存在重复的键，而一个字典默认情况下只能映射一个键到一个单值。解决这一问题的方法是将键映射到列表或者集合中，这样可以存储多个值。为了构造这样的字典，我们可以使用collections模块中的defaultdict，它允许我们指定一个默认的工厂函数，当访问一个不存在的键时，这个函数会自动为该键生成一个默认值，例如list或set。例如，如果想要将多个值映射到同一个键，可以这样操作： ```python from collections import defaultdict # 初始化一个defaultdict，指定list为默认工厂函数 d = defaultdict(list) # 假设有一个列表，其中包含多个键值对 lst = [('apple', 1), ('banana', 2), ('apple', 3), ('orange', 4)] # 遍历列表，将值添加到对应键的列表中 for k, v in lst: d[k].append(v) print(d) # 输出结果为defaultdict(<class 'list'>, {'apple': [1, 3], 'banana': [2], 'orange': [4]}) ``` 在统计字典中某个值出现次数的场景中，可以通过遍历字典的键值对，并使用defaultdict来累积每个键的值，从而快速实现统计。具体而言，可以将defaultdict的默认值设置为int，这样每次访问一个不存在的键时，它就会被自动初始化为0，然后可以直接累加值。 ```python from collections import defaultdict # 假设有一个字典，其中包含重复的键 d = {'apple': 1, 'banana': 2, 'apple': 3, 'orange': 4} # 使用defaultdict(int)初始化默认值为整数的字典 cnt = defaultdict(int) # 遍历字典，对每个键出现的值进行累加 for k, v in d.items(): cnt[k] += v print(cnt) # 输出结果为defaultdict(<class 'int'>, {'apple': 4, 'banana': 2, 'orange': 4}) ``` 创建有序字典是字典高级用法中的另一个重要方面。由于普通的字典是无序的，Python提供了一个名为OrderedDict的类，它记录了元素添加的顺序，从而保持了元素的有序性。OrderedDict内部通过一个双向链表来维护键值对的顺序，当元素被插入时，它会被添加到链表的尾部。如果对同一个键进行重新赋值，键的顺序不会改变。 ```python from collections import OrderedDict # 创建一个OrderedDict实例 od = OrderedDict([('banana', 3), ('apple', 2), ('pear', 1)]) # 输出结果为OrderedDict([('banana', 3), ('apple', 2), ('pear', 1)]) print(od) ``` 对于需要大量OrderedDict实例的情况，比如读取大量数据，需要注意OrderedDict的大小是普通字典的两倍，因为其内部还需要维护一个链表结构。当我们需要对字典的键或值进行排序时，Python内置的sorted()函数是一个非常有用的工具。它可以接受一个可迭代对象，并返回一个新的排序后的列表。sorted()函数可以接受key和reverse两个可选参数，其中key参数用于指定排序的比较标准，reverse参数用于指定排序的方式（升序或降序）。 ```python # 假设有一个字典 d = {'apple': 4, 'banana': 2, 'pear': 1} # 按照值进行排序 sorted_by_value = sorted(d.items(), key=lambda item: item[1]) # 按照键进行排序 sorted_by_key = sorted(d.items(), key=lambda item: item[0]) print(sorted_by_value) print(sorted_by_key) ``` 如果需要根据某个关键字对字典列表进行排序，可以使用operator模块中的itemgetter()函数。这个函数可以创建一个用于获取对象某个属性的函数，它通常与sorted()函数结合使用。 ```python import operator # 创建一个字典列表 list_of_dicts = [{'name': 'apple', 'count': 4}, {'name': 'banana', 'count': 2}, {'name': 'pear', 'count': 1}] # 使用itemgetter按'name'对字典列表进行排序 sorted_by_name = sorted(list_of_dicts, key=operator.itemgetter('name')) print(sorted_by_name) ``` 在实际应用中，字典的高级用法能够大幅提高程序的效率和可读性，因此，掌握这些用法对于Python程序员来说是非常重要的。通过阅读本文，希望大家能对dict()在Python中的高级用法有更深入的理解，并能将这些技巧应用到实际开发中。

`defaultdict(dict)` 创建了一个默认值为字典的 defaultdict 对象。这意味着如果你访问一个不存在的键，则会自动创建一个空字典作为默认值。这种语法通常用于创建嵌套字典，因为它允许您轻松地向内部字典添加键值对，而无需显式检查每个键是否存在。例如: ``` from collections import defaultdict d = defaultdict(dict) d['a']['b'] = 1 d['a']['c'] = 2 d['d']['e'] = 3 print(d) ``` 输出： ``` defaultdict(<class 'dict'>, {'a': {'b': 1, 'c': 2}, 'd': {'e': 3}}) ```

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