python内置模块collections介绍

collections是Python内建的一个集合模块，提供了许多有用的集合类。

1、namedtuple

python提供了很多非常好用的基本类型，比如不可变类型tuple，我们可以轻松地用它来表示一个二元向量。

>>> v = (2,3) 

我们发现，虽然(2,3)表示出了一个向量的两个坐标，但是，如果没有额外说明，又很难直接看出这个元组是用来表示一个坐标的。

为此定义一个class又小题大做了，这时，namedtuple就派上用场了。

>>> from collections import namedtuple >>> Vector = namedtuple('Vector', ['x', 'y']) >>> v = Vector(2,3) >>> v.x 2 >>> v.y 3 

namedtuple是一个函数，它用来创建一个自定义的tuple对象，并且规定了tuple元素的个数，并可以用属性而不是索引来引用tuple的某个元素。

这样一来，我们用namedtuple可以很方便地定义一种数据类型，它具备tuple的不变性，又可以根据属性来引用，使用十分方便。

我们可以验证创建的Vector对象的类型。

>>> type(v) <class '__main__.Vector'>  >>> isinstance(v, Vector) True  >>> isinstance(v, tuple) True  

类似的，如果要用坐标和半径表示一个圆，也可以用namedtuple定义：

>>> Circle = namedtuple('Circle', ['x', 'y', 'r']) # namedtuple('名称', [‘属性列表’]) 

2、deque

在数据结构中，我们知道队列和堆栈是两个非常重要的数据类型，一个先进先出，一个后进先出。在python中，使用list存储数据时，按索引访问元素很快，但是插入和删除元素就很慢了，因为list是线性存储，数据量大的时候，插入和删除效率很低。

deque是为了高效实现插入和删除操作的双向链表结构，非常适合实现队列和堆栈这样的数据结构。

>>> from collections import deque >>> deq = deque([1, 2, 3]) >>> deq.append(4) >>> deq deque([1, 2, 3, 4]) >>> deq.appendleft(5) >>> deq deque([5, 1, 2, 3, 4]) >>> deq.pop() 4 >>> deq.popleft() 5 >>> deq deque([1, 2, 3]) 

deque除了实现list的append()和pop()外，还支持appendleft()和popleft()，这样就可以非常高效地往头部添加或删除元素。

3、defaultdict

使用dict字典类型时，如果引用的key不存在，就会抛出KeyError。如果希望Key不存在时，返回一个默认值，就可以用defaultdict。