python奇遇记：数据结构窥探3

toddmark 发布于2019-07-30 15:06 / 856人阅读

摘要：字典和集合都是基于散列表实现的，散列表也就是表，了解过数据结构的应该知道。而使用另一种办法，任何键在找不到的情况下都会用中的值数据类型比如替换。在设计时就可以使用创建你的数据接口。

这次主要说说字典和集合这两种数据类型。

字典和集合都是基于散列表实现的，散列表也就是hash表，了解过数据结构的应该知道。与散列表相关的一个概念叫做可散列，什么是可散列？在python官方定义中是这样说的：如果一个对象是可散列的，那么在这个对象的生命周期中，它的散列值是不变的，而且这个对象需要实现__hash__()方法。

python中，原子不可变类型(str、bytes和数值类型)都是可散列类型，同时所有的不可变类型也是可散列的。

集合

什么是集合？在数学中指的是具有某种特定性质的事物的总体，在python中集合指许多唯一对象的聚集。注意这个唯一，也就是说集合中不允许重复值出现，所以集合可以用来去重。

在python中，用大括号括起来表示一个集合。

data = [11, 11, 2, 3, 4, 4, 5, 4, 6]
set(data)

{2, 3, 4, 5, 6, 11}

将列表类型的data转换为集合类型后，重复值被去掉了。

在数学中，集合可以求并集、交集、差集等，python也可以做同样的事。比如：

data1 = {1, 2, 3, 4, 5}
data2 = {3, 4, 5, 6, 7}
# 交集
print(data1 & data2)
# 差集
print(data1 - data2)
# 并集
print(data1 | data2)

{3, 4, 5}
{1, 2}
{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}

上面说过，集合类型用大括号表示，如果我需要创建一个空集合，是不是用{ }表示就行了？问题来了，空集合用{ }表示，空字典也用{ }表示，这肯定不行。python中，创建一个空集合使用set()生成，{ }只会创建一个空的字典。

还有一个要提到的是集合推导。和列表推导、字典推导类似，这里就不讲了。

字典

字典中有几个方法需要说一下，看个例子。

a = {"x": 1, "y": 2, "z": 3}

# a.keys()返回所有键的集合,a.items()返回键值对集合，a.values返回值集合
# 可对字典进行集合运算，比较大小等运算
b = {"w" : 10,"x" : 11,"y" : 2}
# 直接进行集合操作，a.values()不可以
print(a.keys() & b.keys())
print(a.items() & b.items())
print(a.keys() - b.keys())

{"x", "y"}
{("y", 2)}
{"z"}

在字典中，可以使用a.keys()返回所有键的集合,a.items()返回键值对集合，a.values返回值集合，既然返回的是集合，就可以使用上面集合中说到的运算，大大简化操作。

在查找字典中的某个键时，如果键不存在就会报错，影响程序运行，为了避免不必要的麻烦，我们可以使用d.get(k, default)，给找不到的键一个默认值。使用get的问题是，它不太符合python的哲学，d[k]比d.get(k)更加直观和简洁。

其实我们还可以这样，使用setdefault（k, default）来指定一个默认值，这个方法比get方法更高效，但是我们需要指定特殊的键。而使用另一种办法defaultdict（），任何键在找不到的情况下都会用defaultdict（）中的值（数据类型比如list、str）替换。

d = {1: "a", 2: "b", 3: "c"}
d.get(4, "d")

import collections
from collections import defaultdict

d.setdefault(4, "d")
d[4]
# 如果查询5找不到，还要指定默认值

# 找不到的话用空字符串替换
d = defaultdict(str)

d[5]

""

第二个要说的是OrderedDict，它可以保持字典中的顺序，插入时是什么样就是什么样，不会改变。在设计API时就可以使用OrderDict创建你的数据接口。

怎么合并两个或者多个字典？使用ChainMap，接受字典作为参数，如果参数中某个键重复了，ChainMap会返回第一个字典中的值，这个方法也是放在collections模块下。

a = {"x": 1, "z": 3 }
b = {"y": 2, "z": 4 }

from collections import ChainMap
c = ChainMap(a,b)
print(c["x"])
print(c["y"])
# 只会返回第一个参数a中的z
print(c["z"])

1
2
3

本人才疏学浅，上文中难免有些错误，还请各位品评指正。如果觉得写的还行，欢迎关注我的公众号MLGroup,带你走进机器学习的世界。

私有云服务器托管奇遇记奇遇记单词记大四

文章版权归作者所有，未经允许请勿转载,若此文章存在违规行为，您可以联系管理员删除。

转载请注明本文地址：https://www.ucloud.cn/yun/41049.html

Python奇遇记：数据结构窥探2

摘要：找出列表中小于的数据除了列表推导式，还有字典推导式，集合推导式，用法都一样。如果你的数据量很大的话，考虑使用生成器表达式。切片不仅对列表有用，同样适用于元组和字符串。切片命名使用方法，内部参数与切片一样。对剩余的的数据，使用星号代替即可。上次我们讲了几个不常见的数据类型，每个都有自己特殊的用途，虽然不经常用到，了解一下也好。比如我们提到的数组类型，如果在数据量很大的时候同时要效率，就...

Ocean 2019-07-31 11:02 评论0 收藏0
Python奇遇记：数据结构窥探

摘要：挤掉了堆中实现了堆排序。你可以用堆排序来查找一个序列中最大的或者最小的几个元素。除了使用堆排序，中还有排序和，这两个排序最终生成以列表表示的排序结果，堆排序也是。这次我们来说说python中的数据结构。当然了，不会讲很基础的内容。用过python的都知道，python有着与其他语言很不一样的数据类型，像什么列表、元组、集合、字典之类。这些数据类型造就了python简单易用同时又很强...

mrli2016 2019-07-31 11:01 评论0 收藏0
Python奇遇记：特殊方法窥探

摘要：在中，特殊方法以双下划线开始，以双下划线结束。真假值，如果向量模为，返回实现向量加法实现向量乘法，例如返回向量的模返回欧几里德范数找个例子运行下。怎么办中有个特殊方法，可以修改控制台输出的样式。什么是特殊方法？当我们在设计一个类的时候，python中有一个用于初始化的方法$__init__$，类似于java中的构造器，这个就是特殊方法，也叫作魔术方法。简单来说，特殊方法可以给你设计的...

niceforbear 2019-07-31 11:01 评论0 收藏0
python奇遇记：迭代器和生成器

摘要：来说说迭代器和生成器，还有可迭代对象和生成器表达式。有点绕是不是，其实，一般只要知道可迭代对象以及它是如何实现的就行了，中常常用生成器来代替迭代器，可以说，生成器就是迭代器。来说说迭代器和生成器，还有可迭代对象和生成器表达式。之前简单的提到过，一个对象是可迭代的可以理解为能够使用for循环。这样说其实不太准确，某个对象可迭代是因为它内部实现了$__iter__$这个特殊方法。比如在...

atinosun 2019-07-31 11:02 评论0 收藏0
python奇遇记：隐藏的python功能

摘要：先不讲数据结构了，这次来说说中一些不被注意的功能。直接交换第二个功能。对的长度使用生成一个序列，然后遍历或者这样第三个功能。其实还接受第二个参数，它的作用是在迭代的过程中如果碰到第二个参数则停止。先不讲数据结构了，这次来说说python中一些不被注意的功能。在python的设计哲学中，有这么一条内容：Simple is better than complex，简单的代码比复杂的要好...

APICloud 2019-07-30 15:05 评论0 收藏0