第三章字典和集合

02-05

dict類型不但在各種程序里被廣泛的使用，這也是Python語言的基石。

正是因為dict類型的重要，Python對其的實現做了高度的優化，

其中最重要的原因就是背後的「散列表」nset（集合）和dict一樣，其實現基礎也是依賴於散列表。

什麼是可散列的數據類型？

如果一個對象是可散列的，那麼在這個對象的生命周期中，他的散列值是不變的。並且，這個對象需要實現__hash__()方法。另外該對象還需要實現__qe__()方法，這樣才能和其他的鍵做比較，如果兩個可散列的對象是相等的，那麼他們的hash值一定是一樣的。

字典的推導：

n字典推導的應用nnnDIAL_CODE = [n (86, China),n (91, India),n (7, Russia),n (81, Japan),n]nn# 利用字典推導快速生成字典ncountry_code = {country: code for code, country in DIAL_CODE}nprint(country_code)nn# 將區域碼最為鍵，國家名作為值，並過濾掉區域碼大於等於86的國家：ncountry_code_1 = {code: country for code, country in DIAL_CODE if code < 86}nprint(country_code_1)nnnOUT:n{China: 86, India: 91, Russia: 7, Japan: 81}nn{7: Russia, 81: Japan}nn

字典的推導，可以從任何以鍵值對為元素的可迭代的對象中快速構建出字典。

如果列表的推導的概念你已經十分的清楚，那麼接受字典的推導應該不是很難。n如果你覺得還有所障礙，那麼是時候話費功夫來掌握他了！

字典的變種

標準庫里collections模塊中提供了很多與字典類型相似的變種。

OrderDict：n這個類型在添加鍵的時候，會保存順序，因此鍵的迭代順序總是一致的

ChainMap：n該類型可以容納數個不同的映射對像，在進行鍵的查找時，這些對象會被當做一個整體逐個查找，直到鍵被找到為止

Counter：n這個映射類型會給鍵準備一個整數技術器，每次更行一個鍵的時候都會增加這個計數器，所以這個類型可以用來給散列表對象計數，或者當成多重集來用。

import collectionsnnct = collections.Counter(asdfghjk)nprint(ct)nct.update(qweqweqweqwe)nprint(ct)nprint(ct.most_common(2))nnnCounter({a: 1, s: 1, d: 1, f: 1, g: 1, h: 1, j: 1, k: 1})nCounter({q: 4, w: 4, e: 4, a: 1, s: 1, d: 1, f: 1, g: 1, h: 1, j: 1, k: 1})n[(q, 4), (w, 4)]nn

UserDict：n這個類其實就是把標準的dict，用Python又寫了一遍。

不可變映射類型

說到不可變，一定很多人想到了元組，n但是實際上元組裡的元素在某些時候，還是可以變的，n當你需要一個不可變的映射類型的時候，types模塊里的MappingProxyType可以幫到你。

from types import MappingProxyTypenn# 元組裡的第二個元素其實是一個列表的引用。ntest1 = (a,[1,2,3])ntest1[1].append(2)nprint(test1)nn# 不可變映射類型：nd = {1:A}nd_proxy = MappingProxyType(d)nprint(d_proxy)nd_proxy[1]=Bnprint(d_proxy)nnn(a, [1, 2, 3, 2])n{1: A}nTraceback (most recent call last):n File "/Users/ehco/Documents/codestuff/Fluent-Python/第三章字典和集合/3-7.py", line 13, in <module>n d_proxy[1]=BnTypeError: mappingproxy object does not support item assignmentnn

集合論

集合的本質是需對唯一對象的聚集，因此集合可以用於去重

集合具有唯一性，與此同時，集合還實現了很多基礎的中綴運算符：n給定兩個集合A、B：nA | B 得到他們的合集（全集）nA & B 得到他們的交集。。。

合理的利用這些特性，不僅能減少代碼的書寫數量，更能增加運行的效率

# 利用集合去重：nl = [1,1,2,3,1,1,1,2,3]nprint(set(l))nnA = [1,2,3,4,5]nB = [2,3,4,5,6]nn# 找到AB交集的個數nprint(len(set(A)&set(B)))nnnOUT:nn{1, 2, 3}n4nn

dict的實現以及導致的結果

鍵必須是可散列的
字典在內存上開銷很大（用內存換效率）
鍵的查詢很快
鍵的次序取決於添加順序
往字典里添加新鍵可能會改變已有鍵的順序

set的實現以及導致的結果

結合的元素必須是可散列的
集合和消耗內存
可以很高效的判斷元素是否存在於某個集合
元素的次序取決於被添加到集合里的順序
往集合里添加元素，可能會改變集合里已有的元素次序

本章小結

這一章主要介紹了dict、set等映射序列的知識，n尤其著重介紹了「散列」的基本概念。

大多數的映射類型都提供了兩個很強大的方法：setdefault，updatensetdefault方法可以用來更新字典里存放的可變值，從而避免了重複搜索nupdate方法讓批量更新成為可能

dict和set背後的散列效率很高，對散列的概念了解的越深刻，就越能理解到n「速度是以犧牲空間為代價而換來的」

第三章 字典和集合