Python进阶：collections.defaultdict深度解析

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76KB | 更新于2024-09-11 | 164 浏览量 | 举报收藏

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"Python的collections模块提供了许多高效的数据结构，其中包括defaultdict类，它是一个扩展了普通字典功能的字典子类。defaultdict允许开发者指定一个工厂函数，当尝试访问的键不存在时，会自动使用这个工厂函数生成一个默认值。一、defaultdict类的说明 defaultdict继承自Python的内置dict类，主要的区别在于它添加了一个default_factory属性。当尝试访问defaultdict的一个键，如果这个键在字典中不存在，那么defaultdict不是抛出KeyError异常，而是调用default_factory函数来生成一个默认值，并把这个值与该键关联起来。这使得在处理大量数据时，可以避免频繁地检查键是否存在，提高了代码的简洁性和效率。二、defaultdict的用例 2.2.1 整合字典在合并多个字典时，如果它们有相同的键，defaultdict可以帮助避免键冲突。通过设置default_factory为dict，新的键值对将被添加到现有字典中，而不是覆盖原有的值。 2.2.2 计数字典使用defaultdict(int)可以创建一个计数字典，每当遇到一个键时，它的值会自动加一。这样，无需先检查键是否存在，直接增加计数值即可。 2.2.3 不重复计数字典通过defaultdict(set)创建的字典，可以用来统计不重复的元素出现的次数。因为set会自动去重，所以每个键对应的值会是一个只包含唯一元素的集合。 2.2.4 使用lambda提供各种类型的默认value 更灵活的方法是使用lambda函数作为default_factory。例如，defaultdict(lambda: 0)可以创建一个默认值为0的字典，而defaultdict(lambda: [])可以创建一个默认值为空列表的字典。lambda函数可以根据需要返回任何类型的数据，使得defaultdict的应用更加广泛。三、总结 defaultdict是collections模块中非常实用的一个工具，它极大地简化了处理字典时的逻辑，特别是涉及到默认值和动态创建新值的情况。通过熟练掌握defaultdict的用法，可以提高Python编程的效率和代码的可读性。在实际开发中，可以考虑在需要默认值或者处理复杂字典结构的场景下使用defaultdict，以减少异常处理和条件判断，使代码更加简洁高效。"

【【Python】详解】详解 collections 模块之模块之 defaultdict 类类

一、绪论

二、defaultdict 类

2.1 说明

2.2 用例

2.2.1 整合字典

2.2.2 计数字典

2.2.3 不重复计数字典

2.2.4 更灵活的方式 —— 使用 lambda 提供各种类型的默认 value

一、绪论一、绪论

collections 作为 Python 的内建集合模块，实现了许多十分高效的特殊容器数据类型，即除了 Python 通用内置容器： dict、

list、set 和 tuple 等的替代方案。在 IDLE 输入 help(collections) 可查看帮助文档，其中常见的类/函数如下：

名称功能

namedtuple

用于创建具有命名字段的 tuple 子类的 factory 函数 (具名

元组)

deque

类似 list 的容器，两端都能实现快速 append 和 pop (双端

队列)

ChainMap 类似 dict 的类，用于创建多个映射的单视图

Counter 用于计算 hashable 对象的 dict 子类 (可哈希对象计数)

OrderedDict 记住元素添加顺序的 dict 子类 (有序字典)

defaultdict dict 子类调用子类调用 factory 函数来提供缺失值函数来提供缺失值

UserDict 包装 dict 对象以便于 dict 的子类化

UserList 包装 list 对象以便于 list 的子类化

UserString 包装 string 对象以便于 string 的子类化

而本文详述的对象为默认字典 —— defaultdict 类。

二、二、defaultdict 类类

2.1 说明说明

class collections.defaultdict([default_factory[, …]])

defaultdict，顾名思义是默认字典，它返回一个类似 dict 的新对象。defaultdict 作为内置 dict 类的子类，重载了一个新方法并

添加了一个可写的实例变量，而其余功能则与 dict 类相同。

第一个参数 default_factory 是工厂函数工厂函数 (factory function)，默认为 None，可选 list、tuple、set 、str 、int 等用于创建各种

类型对象的内建函数 (工厂)，其作用在于：当用当用 defaultdict 创建的默认字典的创建的默认字典的 key 不存在时，将返工厂函数不存在时，将返工厂函数

default_factory 的默认值的默认值。例如，list 对应 [ ]、tuple 对应 ()。而其他参数用法则同 dict，包括关键词参数。

通常，我们创建 dict 时，若索引了不存在的 key，则会导致 KeyError：

>>> dict0 = {}

>>> dict0[0] Traceback (most recent call last):

File "", line 1, in

dict0[0] KeyError: 0

为避免这样的问题，可以对默认字典 defaultdict 馈入指定“工厂” 作为默认工厂，当访问不存在的 key 时，会调用默认工厂自

动创建并返回一个默认 value，而非 KeyError，例如：

>>> from collections import defaultdict

## dict 初始化之初, key=0 原本是不存在的,

## 但在 defaultdict 的作用下, 根据工厂函数构建了相应的默认 value

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