python内置数据结构

参考资料：https://docs.python.org/3.7/library/collections.html

https://link.zhihu.com/?target=https%3A//pymotw.com/3/collections/index.html

https://www.bilibili.com/video/av59800932?from=search&seid=14231594774158844702

除了python基于数据结构进行构造的内置容器（tuple,dict,list,set）外，在collections模块中针对上述容器的的一些操作，制定了以下9种特殊的容器：

1. namedtuple:创建包含名称的tuple类
2. defaultdict：dict的子类，调用提供默认值的函数
3. Counter：dict的子类，计算可hash的对象
4. OrderedDict:：dict的子类，依据字典内元素的添加顺序排序
5. deque:双端队列,"double-end-queue",以O(1)在队列两端插入和删除元素（普通queue只支持在队尾添加元素，在队头取出元素）

1. namedtuple:相当于建一个class，通过访问属性来获取值,tuple属性不能更改
2. defultdict:当索引普通dict中的key，若不存在则出现keyerror，但使用defultdict会返回一个默认值，其余和普通dict没有很大差别

import collections
a=collections.defaultdict(lambda :"No key")
a["key1"]=1
print(a["key1"])
print(a["key2"])

-----------result-----------
1
No key

use-统计字母出现次数：

#orinary_dict
list_char=['a','b','q','a','q','g','a','q','g']
count_char={}
for i in list_char:
    if i not in count_char:
        count_char[i]=1
    else:count_char[i]+=1
print(count_char.items())
#default_dict
decount_char=collections.defaultdict(int)
for j in list_char:
    decount_char[j]+=1
print(decount_char)

-----------result----------
dict_items([('a', 3), ('b', 1), ('q', 3), ('g', 2)])
defaultdict(, {'a': 3, 'b': 1, 'q': 3, 'g': 2})

3.count:将列表中的元素计数，Counter对象支持三个字典不支持的方法，elements()，most_common()，subtract()

t=[5,7,8,4,6,7,8,12,5,76]
str="ghnaijsdifndhskasdk"
str_list=["apple","banana","orage","pear","apple","banana","orage","purple"]
t_result=collections.Counter(t)
str_result=collections.Counter(str)
str_list_result=collections.Counter(str_list)
print(t_result,"\n",str_result,"\n",str_list_result)

-----------result-----------
Counter({5: 2, 7: 2, 8: 2, 4: 1, 6: 1, 12: 1, 76: 1}) 
 Counter({'s': 3, 'd': 3, 'h': 2, 'n': 2, 'a': 2, 'i': 2, 'k': 2, 'g': 1, 'j': 1, 'f': 1}) 
 Counter({'apple': 2, 'banana': 2, 'orage': 2, 'pear': 1, 'purple': 1})

支持对list，str进行计数

4.orderedDict

OrderedDict类似于正常的词典，只是它记住了元素插入的顺序，当在有序的词典上迭代时，返回的元素就是它们第一次添加的顺序。

class collections.OrderedDict，返回已给dict的子类，支持常规的dict的方法，OrderedDict是一个记住元素首次插入顺序的词典，如果一个元素重写已经存在的元素，那么原始的插入位置保持不变，如果删除一个元素再重新插入，那么它就在末尾。

OrderedDict.popitem(last=True)，popitem方法返回和删除一个(key,value)对，如果last=True，就以LIFO方式执行，否则以FIFO方式执行。

OrderedDict也支持反向迭代，例如reversed()。

OrderedDict对象之间的相等测试，例如，list(od1.items()) == list(od2.items())，是对顺序敏感的；OrderedDict和其他的映射对象（例如常规的词典）之间的相等测试是顺序不敏感的，这就允许OrderedDict对象可以在使用常规词典的地方替换掉常规词典。

OrderedDict构造器和update()方法可以接受关键字变量，但是它们丢失了顺序，因为Python的函数调用机制是将一个无序的词典传入关键字变量。

 

 

5.deque:

deque支持如下方法，

append(x)， 将x添加到deque的右侧；

appendleft(x)， 将x添加到deque的左侧；

clear()， 将deque中的元素全部删除，最后长度为0；

count(x)， 返回deque中元素等于x的个数；

extend(iterable)， 将可迭代变量iterable中的元素添加至deque的右侧；

extendleft(iterable)， 将变量iterable中的元素添加至deque的左侧，往左侧添加序列的顺序与可迭代变量iterable中的元素相反；

pop()， 移除和返回deque中最右侧的元素，如果没有元素，将会报出IndexError；

popleft()， 移除和返回deque中最左侧的元素，如果没有元素，将会报出IndexError；

remove(value)， 移除第一次出现的value，如果没有找到，报出ValueError；

reverse()， 反转deque中的元素，并返回None；

rotate(n)， 从右侧反转n步，如果n为负数，则从左侧反转，d.rotate(1)等于d.appendleft(d.pop())；

maxlen， 只读的属性，deque的最大长度，如果无解，就返回None；

除了以上的方法之外，deque还支持迭代、序列化、len(d)、reversed(d)、copy.copy(d)、copy.deepcopy(d)，通过in操作符进行成员测试和下标索引，索引的时间复杂度是在两端是O(1)，在中间是O(n)，为了快速获取，可以使用list代替。