python counter模块_Python标准库——collections模块的Counter类
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最近在看一本名叫《Python Algorithm: Mastering Basic Algorithms in the Python Language》的书，刚好看到提到这个Counter类(P84的Listing 4.6下的Tip)。
1.collections模块
collections模块自Python 2.4版本开始被引入，包含了dict、set、list、tuple以外的一些特殊的容器类型，分别是：
OrderedDict类：排序字典，是字典的子类。引入自2.7。
namedtuple()函数：命名元组，是一个工厂函数。引入自2.6。
Counter类：为hashable对象计数，是字典的子类。引入自2.7。
deque：双向队列。引入自2.4。
defaultdict：使用工厂函数创建字典，使不用考虑缺失的字典键。引入自2.5。
2.Counter类
Counter类的目的是用来跟踪值出现的次数。它是一个无序的容器类型，以字典的键值对形式存储，其中元素作为key，其计数作为value。计数值可以是任意的Interger(包括0和负数)。Counter类和其他语言的bags或multisets很相似。
2.1 创建
下面的代码说明了Counter类创建的四种方法：
Counter类的创建
Python
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>>>c=Counter()# 创建一个空的Counter类
>>>c=Counter('gallahad')# 从一个可iterable对象(list、tuple、dict、字符串等)创建
>>>c=Counter({'a':4,'b':2})# 从一个字典对象创建
>>>c=Counter(a=4,b=2)# 从一组键值对创建
2.2 计数值的访问与缺失的键
当所访问的键不存在时，返回0，而不是KeyError；否则返回它的计数。
计数值的访问
Python
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>>>c=Counter("abcdefgab")
>>>c["a"]
2
>>>c["c"]
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>>>c["h"]
0
2.3 计数器的更新(update和subtract)
可以使用一个iterable对象或者另一个Counter对象来更新键值。
计数器的更新包括增加和减少两种。其中，增加使用update()方法：
计数器的更新(update)
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>>>c=Counter('which')
>>>c.update('witch')# 使用另一个iterable对象更新
>>>c['h']
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>>>d=Counter('watch')
>>>c.update(d)# 使用另一个Counter对象更新
>>>c['h']
4
减少则使用subtract()方法：
计数器的更新(subtract)
Python
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>>>c=Counter('which')
>>>c.subtract('witch')# 使用另一个iterable对象更新
>>>c['h']
1
>>>d=Counter('watch')
>>>c.subtract(d)# 使用另一个Counter对象更新
>>>c['a']
-1
2.4 键的删除
当计数值为0时，并不意味着元素被删除，删除元素应当使用del。
键的删除
Python
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>>>c=Counter("abcdcba")
>>>c
Counter({'a':2,'c':2,'b':2,'d':1})
>>>c["b"]=0
>>>c
Counter({'a':2,'c':2,'d':1,'b':0})
>>>delc["a"]
>>>c
Counter({'c':2,'b':2,'d':1})
2.5 elements()
返回一个迭代器。元素被重复了多少次，在该迭代器中就包含多少个该元素。元素排列无确定顺序，个数小于1的元素不被包含。
elements()方法
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>>>c=Counter(a=4,b=2,c=0,d=-2)
>>>list(c.elements())
['a','a','a','a','b','b']
2.6 most_common([n])
返回一个TopN列表。如果n没有被指定，则返回所有元素。当多个元素计数值相同时，排列是无确定顺序的。
most_common()方法
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>>>c=Counter('abracadabra')
>>>c.most_common()
[('a',5),('r',2),('b',2),('c',1),('d',1)]
>>>c.most_common(3)
[('a',5),('r',2),('b',2)]
2.7 fromkeys
未实现的类方法。
2.8 浅拷贝copy
浅拷贝copy
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>>>c=Counter("abcdcba")
>>>c
Counter({'a':2,'c':2,'b':2,'d':1})
>>>d=c.copy()
>>>d
Counter({'a':2,'c':2,'b':2,'d':1})
2.9 算术和集合操作
+、-、&、|操作也可以用于Counter。其中&和|操作分别返回两个Counter对象各元素的最小值和最大值。需要注意的是，得到的Counter对象将删除小于1的元素。
Counter对象的算术和集合操作
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>>>c=Counter(a=3,b=1)
>>>d=Counter(a=1,b=2)
>>>c+d# c[x] + d[x]
Counter({'a':4,'b':3})
>>>c-d# subtract(只保留正数计数的元素)
Counter({'a':2})
>>>c&d# 交集: min(c[x], d[x])
Counter({'a':1,'b':1})
>>>c|d# 并集: max(c[x], d[x])
Counter({'a':3,'b':2})
3.常用操作
下面是一些Counter类的常用操作，来源于Python官方文档
Counter类常用操作
Python
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sum(c.values())# 所有计数的总数
c.clear()# 重置Counter对象，注意不是删除
list(c)# 将c中的键转为列表
set(c)# 将c中的键转为set
dict(c)# 将c中的键值对转为字典
c.items()# 转为(elem, cnt)格式的列表
Counter(dict(list_of_pairs))# 从(elem, cnt)格式的列表转换为Counter类对象
c.most_common()[:-n:-1]# 取出计数最少的n-1个元素
c+=Counter()# 移除0和负值