2.5 collections 模块

collections 模块为数据处理提供了许多有用的对象。本部分简要介绍其中的一些特性。

示例：事物计数

假设要把每只股票的总份额表格化。

portfolio = [ ('GOOG', 100, 490.1), ('IBM', 50, 91.1), ('CAT', 150, 83.44), ('IBM', 100, 45.23), ('GOOG', 75, 572.45), ('AA', 50, 23.15) ] 

此表中有两个 IBM 条目，两个 GOOG 条目，它们应该以某种方式合并到一起。

计数

解决方案：使用 Counter 模块。

from collections import Counter total_shares = Counter() for name, shares, price in portfolio: total_shares[name] += shares total_shares['IBM'] # 150 

示例：一对多映射

问题：把一个键映射到多个值。

portfolio = [ ('GOOG', 100, 490.1), ('IBM', 50, 91.1), ('CAT', 150, 83.44), ('IBM', 100, 45.23), ('GOOG', 75, 572.45), ('AA', 50, 23.15) ] 

像之前的示例那样，键 IBM 应具有两个不同的元组。

解决方案：使用 defaultdict 模块。

from collections import defaultdict holdings = defaultdict(list) for name, shares, price in portfolio: holdings[name].append((shares, price)) holdings['IBM'] # [ (50, 91.1), (100, 45.23) ] 

defaultdict模块确保每次访问键的时候获取到一个默认值。

示例：保留历史记录

问题：我们需要最近 N 件事的历史。

解决方案：使用 deque 模块。

from collections import deque history = deque(maxlen=N) with open(filename) as f: for line in f: history.append(line) ... 

练习

collections 可能是最有用的库模块之一，用于解决特殊用途的数据处理问题，例如表格化或者索引化。

在本练习中，我们来看几个简单的例子。首先运行report.py ，以便在交互模式下能够加载股票投资组合。

bash % python3 -i report.py 

练习 2.18：使用 Counter 模块表格化

假设需要将每支股票的份额总数表格化，那么使用 Counter 对象会很容易。试试看：

>>> portfolio = read_portfolio('Data/portfolio.csv') >>> from collections import Counter >>> holdings = Counter() >>> for s in portfolio: holdings[s['name']] += s['shares'] >>> holdings Counter({'MSFT': 250, 'IBM': 150, 'CAT': 150, 'AA': 100, 'GE': 95}) >>> 

仔细观察portfolio 中的 MSFT 和 IBM 的多个条目是如何合并的。

可以像字典一样使用 Counter 模块检索单个值。

>>> holdings['IBM'] 150 >>> holdings['MSFT'] 250 >>> 

如果想要对值排名，这样做：

>>> # Get three most held stocks >>> holdings.most_common(3) [('MSFT', 250), ('IBM', 150), ('CAT', 150)] >>> 

让我们获取另一个股票投资组合并生成一个新的 Counter 对象：

>>> portfolio2 = read_portfolio('Data/portfolio2.csv') >>> holdings2 = Counter() >>> for s in portfolio2: holdings2[s['name']] += s['shares'] >>> holdings2 Counter({'HPQ': 250, 'GE': 125, 'AA': 50, 'MSFT': 25}) >>> 

最后，通过一个简单的操作把所有的 holdings 变量合并。

>>> holdings Counter({'MSFT': 250, 'IBM': 150, 'CAT': 150, 'AA': 100, 'GE': 95}) >>> holdings2 Counter({'HPQ': 250, 'GE': 125, 'AA': 50, 'MSFT': 25}) >>> combined = holdings + holdings2 >>> combined Counter({'MSFT': 275, 'HPQ': 250, 'GE': 220, 'AA': 150, 'IBM': 150, 'CAT': 150}) >>> 

这只是对 Counter 功能的一个小尝试，如果发现需要对值进行表格化，那么就应该考虑使用它。

说明：collections 模块

collections 模块是 Python 所有库中最有用的库模块之一。实际上，我们可以为此做一个拓展教程，但是，现在这样做会分散注意力。从现在开始，把collections列为你的睡前读物，以备后用。

注：完整翻译见 https://github.com/codists/practical-python-zh