python中defaultdict函数

### Python 中 `defaultdict` 函数的使用方法 #### 什么是 `defaultdict` `defaultdict` 是 Python 的标准库模块 `collections` 提供的一个子类，继承自内置字典类型 `dict`。它允许为字典设置一个默认值，当访问不存在的键时不会抛出 `KeyError` 异常，而是会自动创建该键并赋予其默认值。 这种行为是由 `__missing__` 方法实现的[^1]。如果提供了工厂函数（factory function），则每次遇到缺失的键时都会调用此函数生成默认值；如果没有提供，则会引发异常。 --- #### 创建 `defaultdict` 要使用 `defaultdict`，需先导入 `collections` 模块： ```python from collections import defaultdict ``` 接着可以传递一个可调用对象作为参数来初始化 `defaultdict`。常见的可调用对象包括内置数据类型的构造器（如 `list`, `set`, `int`, `str` 等）或者自定义的 lambda 表达式。 --- #### 示例代码 以下是几个典型的 `defaultdict` 使用场景及其对应的示例代码： ##### 场景一：计数问题 假设我们需要统计列表中各元素出现的次数，可以用 `defaultdict(int)` 来简化操作： ```python from collections import defaultdict data = ['apple', 'banana', 'apple', 'orange', 'banana', 'apple'] counter = defaultdict(int) for item in data: counter[item] += 1 print(counter) # 输出: defaultdict(<class 'int'>, {'apple': 3, 'banana': 2, 'orange': 1}) ``` 这里，每当尝试增加某个未存在的键时，默认值会被设为 `0`，因为 `int()` 返回的结果就是 `0`[^3]。 --- ##### 场景二：分组问题 如果我们想按某种条件对一组数据进行分类存储，比如将单词按照长度归类到不同的集合里，可以利用 `defaultdict(set)` 或者其他容器类型完成这一任务： ```python words = ["cat", "dog", "elephant", "antelope"] grouped_words = defaultdict(set) for word in words: grouped_words[len(word)].add(word) print(grouped_words) # 输出: defaultdict(<class 'set'>, {3: {'dog', 'cat'}, 8: {'elephant'}, 9: {'antelope'}}) ``` 在此案例中，对于每一个新加入的键值组合，由于初始状态下的 set 容量为空集 `{}` ，所以可以直接向其中添加成员而无需额外判断是否存在当前索引位置上的记录项[^2]。 --- ##### 场景三：处理未知键的情况 有时候可能希望即使查询不到特定条目也能返回预定义好的替代品而不是报错退出程序运行流程之外去寻找解决方案，在这个时候就可以考虑采用带有缺省值得映射表结构形式——即通过指定 factory_function 参数的方式来自动生成所需的响应内容实例演示如下所示: ```python d = defaultdict(lambda: 'unknown') d['apple'] = 'fruit' d['banana'] = 'fruit' print(d['orange']) # 输出: unknown ``` 在这个例子当中，无论请求任何未曾注册过的项目名称均能得到统一回复 “unknown”，从而有效避免了因意外状况而导致整个应用程序崩溃的风险发生概率大大降低了许多个百分点以上不等具体情况视实际需求为准调整相应策略即可满足绝大部分日常开发工作所需功能特性要求范围之内合理运用便可取得良好效果表现出来供大家参考学习借鉴之用了[^4]。 --- ### 总结 综上所述可以看出，借助于 python 自带的标准库组件之一 —— **collections.defaultdict**, 我们能够非常方便快捷高效地解决许多传统意义上需要用到复杂逻辑控制语句才能达成目标的实际应用场景难题挑战啦！