[Python]collections.defaultdict()模块使用

刷题的时候有看到collections的使用，对这个模块不了解，查阅资料学习记录下。

文章参考:https://blog.csdn.net/yangsong95/article/details/82319675

Python中通过Key访问字典，当Key不存在时，会引发‘KeyError’异常。为了避免这种情况的发生，可以使用collections类中的defaultdict()方法来为字典提供默认值。

语法格式：

collections.defaultdict([default_factory[, …]])
class defaultdict(Dict[_KT, _VT], Generic[_KT, _VT]):
    default_factory: Callable[[], _VT]

该函数返回一个类似字典的对象。defaultdict是Python内建字典类（dict）的一个子类，它重写了方法_missing_(key)，增加了一个可写的实例变量default_factory,实例变量default_factory被missing()方法使用，如果该变量存在，则用以初始化构造器，如果没有，则为None。其它的功能和dict一样。

第一个参数为default_factory属性提供初始值，默认为None；其余参数包括关键字参数（keyword arguments）的用法，和dict构造器用法一样。

• 1.使用list作第一个参数，可以很容易将键-值对序列转换为列表字典。

  from collections import defaultdict
  s=[('yellow',1),('blue', 2), ('yellow', 3), ('blue', 4), ('red', 1)]
  d=defaultdict(list)
  for k, v in s:
      d[k].append(v)
  a=sorted(d.items())
  print d
  print a
  
  '''
  defaultdict(<type 'list'>, {'blue': [2, 4], 'red': [1], 'yellow': [1, 3]})
  [('blue', [2, 4]), ('red', [1]), ('yellow', [1, 3])]
  
  '''
  

  当字典中没有的键第一次出现时，default_factory自动为其返回一个空列表，list.append()会将值添加进新列表；再次遇到相同的键时，list.append()将其它值再添加进该列表。

  这种方法比使用dict.setdefault()更为便捷，dict.setdefault()也可以实现相同的功能。

  s = [('yellow', 1), ('blue', 2), ('yellow', 3), ('blue', 4), ('red', 1)]
  d={}
  for k, v in s:
      d.setdefault(k,[]).append(v)
  print d
  a=sorted(d.items())
  print a
  
  '''
  {'blue': [2, 4], 'red': [1], 'yellow': [1, 3]}
  [('blue', [2, 4]), ('red', [1]), ('yellow', [1, 3])]
  '''
  

• 2.defaultdict还可以被用来计数，将default_factory设为int即可。

  s = 'mississippi'
  d = defaultdict(int)
  for k in s:
      d[k] += 1
  print d
  a=sorted(d.items())
  print a
  '''
  defaultdict(<type 'int'>, {'i': 4, 'p': 2, 's': 4, 'm': 1})
  [('i', 4), ('m', 1), ('p', 2), ('s', 4)]
  '''
  

  字符串中的字母第一次出现时，字典中没有该字母，default_factory函数调用int()为其提供一个默认值0,加法操作将计算出每个字母出现的次数。

  函数int()是常值函数的一种特例，总是返回0。使用匿名函数（lambda function）可以更快、更灵活的创建常值函数，返回包括0在内的任意常数值。

  def constant_factory(value):
      return lambda: value
  d = defaultdict(constant_factory('<missing>'))
  print d
  d.update(name='John', action='ran')
  print d
  print '%(name)s %(action)s to %(object)s' % d 
  '''
  defaultdict(<function <lambda> at 0x10c180668>, {})
  defaultdict(<function <lambda> at 0x10c180668>, {'action': 'ran', 'name': 'John'})
  John ran to <missing>
  '''
  

• 3.default_factory设为set时，可以用defaultdict建立集合字典（a dictionary of sets）

  s = [('red', 1), ('blue', 2), ('red', 3), ('blue', 4), ('red', 1), ('blue', 4)]
  d = defaultdict(set)
  for k, v in s:
      d[k].add(v)
  print d
  a=sorted(d.items())
  print a
  '''
  defaultdict(<type 'set'>, {'blue': set([2, 4]), 'red': set([1, 3])})
  [('blue', set([2, 4])), ('red', set([1, 3]))]
  '''