defaultdict

标准字典包括setdefault()方法，用于检索值，并在值不存在时建立默认值。相反，defaultdict允许调用者在容器初始化时预先指定默认值(要返回的值)。”

由Doug Hellmann在《Python标准库示例》中定义

如何使用defaultdict

进口defaultdict

>>> from collections import defaultdict

初始化defaultdict

通过传递初始化它

Callable作为它的第一个参数(强制)

>>> d_int = defaultdict(int)
>>> d_list = defaultdict(list)
>>> def foo():
...     return 'default value'
... 
>>> d_foo = defaultdict(foo)
>>> d_int
defaultdict(<type 'int'>, {})
>>> d_list
defaultdict(<type 'list'>, {})
>>> d_foo
defaultdict(<function foo at 0x7f34a0a69578>, {})

**kwargs作为第二个参数(可选)

>>> d_int = defaultdict(int, a=10, b=12, c=13)
>>> d_int
defaultdict(<type 'int'>, {'a': 10, 'c': 13, 'b': 12})

or

>>> kwargs = {'a':10,'b':12,'c':13}
>>> d_int = defaultdict(int, **kwargs)
>>> d_int
defaultdict(<type 'int'>, {'a': 10, 'c': 13, 'b': 12})

它是如何工作的

作为标准字典的子类，它可以执行所有相同的功能。

但如果传递一个未知键，它将返回默认值而不是错误。为例:

>>> d_int['a']
10
>>> d_int['d']
0
>>> d_int
defaultdict(<type 'int'>, {'a': 10, 'c': 13, 'b': 12, 'd': 0})

如果你想改变默认值，重写default_factory:

>>> d_int.default_factory = lambda: 1
>>> d_int['e']
1
>>> d_int
defaultdict(<function <lambda> at 0x7f34a0a91578>, {'a': 10, 'c': 13, 'b': 12, 'e': 1, 'd': 0})

or

>>> def foo():
...     return 2
>>> d_int.default_factory = foo
>>> d_int['f']
2
>>> d_int
defaultdict(<function foo at 0x7f34a0a0a140>, {'a': 10, 'c': 13, 'b': 12, 'e': 1, 'd': 0, 'f': 2})

问题中的例子

示例1

由于int已作为default_factory传递，任何未知键在默认情况下将返回0。

现在，当字符串在循环中传递时，它将增加d中字母的计数。

>>> s = 'mississippi'
>>> d = defaultdict(int)
>>> d.default_factory
<type 'int'>
>>> for k in s:
...     d[k] += 1
>>> d.items()
[('i', 4), ('p', 2), ('s', 4), ('m', 1)]
>>> d
defaultdict(<type 'int'>, {'i': 4, 'p': 2, 's': 4, 'm': 1})

示例2

作为default_factory传递的列表，任何未知(不存在的)键将返回[](即。List)。

现在，当元组列表在循环中传递时，它将在d[color]中附加值。

>>> s = [('yellow', 1), ('blue', 2), ('yellow', 3), ('blue', 4), ('red', 1)]
>>> d = defaultdict(list)
>>> d.default_factory
<type 'list'>
>>> for k, v in s:
...     d[k].append(v)
>>> d.items()
[('blue', [2, 4]), ('red', [1]), ('yellow', [1, 3])]
>>> d
defaultdict(<type 'list'>, {'blue': [2, 4], 'red': [1], 'yellow': [1, 3]})

这里有一个关于defaultdicts的很好的解释:http://ludovf.net/blog/python-collections-defaultdict/

基本上，参数int和list是传递的函数。记住，Python接受函数名作为参数。Int默认返回0，而list在使用括号调用时返回空列表。

在正常的字典中，如果在你的例子中我尝试调用d[a]，我会得到一个错误(KeyError)，因为只有键m, s, I和p存在，键a还没有初始化。但在defaultdict中，它接受函数名作为参数，当您尝试使用未初始化的键时，它只是调用您传入的函数并将其返回值分配为新键的值。

字典是一种方便的方式来存储数据，以便以后按名称(键)检索。键必须是唯一的、不可变的对象，通常是字符串。字典中的值可以是任何东西。对于许多应用程序，值是简单类型，如整数和字符串。

It gets more interesting when the values in a dictionary are collections (lists, dicts, etc.) In this case, the value (an empty list or dict) must be initialized the first time a given key is used. While this is relatively easy to do manually, the defaultdict type automates and simplifies these kinds of operations. A defaultdict works exactly like a normal dict, but it is initialized with a function (“default factory”) that takes no arguments and provides the default value for a nonexistent key.

defaultdict永远不会引发KeyError。任何不存在的键都将获得默认工厂返回的值。

from collections import defaultdict
ice_cream = defaultdict(lambda: 'Vanilla')

ice_cream['Sarah'] = 'Chunky Monkey'
ice_cream['Abdul'] = 'Butter Pecan'

print(ice_cream['Sarah'])
>>>Chunky Monkey

print(ice_cream['Joe'])
>>>Vanilla

下面是另一个关于如何使用defaultdict的例子，我们可以降低复杂性

from collections import defaultdict
# Time complexity O(n^2)
def delete_nth_naive(array, n):
    ans = []
    for num in array:
        if ans.count(num) < n:
            ans.append(num)
    return ans

# Time Complexity O(n), using hash tables.
def delete_nth(array,n):
    result = []
    counts = defaultdict(int)

    for i in array:
        if counts[i] < n:
            result.append(i)
            counts[i] += 1
    return result


x = [1,2,3,1,2,1,2,3]
print(delete_nth(x, n=2))
print(delete_nth_naive(x, n=2))

总之，当您需要字典，并且每个元素的值都应该以默认值开始时，请使用defaultdict。

defaultdict工具是Python集合类中的一个容器。它类似于通常的字典(dict)容器，但有一个区别:值字段的数据类型是在初始化时指定的。

例如:

from collections import defaultdict

d = defaultdict(list)

d['python'].append("awesome")

d['something-else'].append("not relevant")

d['python'].append("language")

for i in d.items():

    print i

这个打印:

('python', ['awesome', 'language'])
('something-else', ['not relevant'])

文档和解释几乎是不言自明的:

http://docs.python.org/library/collections.html#collections.defaultdict

类型函数(int/str等)作为参数传递，用于初始化dict中没有的任何给定键的默认值。

由于这个问题是关于“它是如何工作的”，一些读者可能想了解更多的具体细节。具体来说，问题中的方法是__missing__(key)方法。参见:https://docs.python.org/2/library/collections.html#defaultdict-objects。

更具体地说，这个答案展示了如何以一种实用的方式使用__missing__(key): https://stackoverflow.com/a/17956989/1593924

为了澄清'callable'的含义，这里有一个交互式会话(来自2.7.6，但也适用于v3):

>>> x = int
>>> x
<type 'int'>
>>> y = int(5)
>>> y
5
>>> z = x(5)
>>> z
5

>>> from collections import defaultdict
>>> dd = defaultdict(int)
>>> dd
defaultdict(<type 'int'>, {})
>>> dd = defaultdict(x)
>>> dd
defaultdict(<type 'int'>, {})
>>> dd['a']
0
>>> dd
defaultdict(<type 'int'>, {'a': 0})

这是defaultdict最典型的用法(除了毫无意义地使用x变量)。你可以使用0作为显式默认值，但不能使用简单的值:

>>> dd2 = defaultdict(0)

Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#7>", line 1, in <module>
    dd2 = defaultdict(0)
TypeError: first argument must be callable

相反，下面的函数可以工作，因为它传递了一个简单的函数(它动态地创建了一个无参数且总是返回0的无名函数):

>>> dd2 = defaultdict(lambda: 0)
>>> dd2
defaultdict(<function <lambda> at 0x02C4C130>, {})
>>> dd2['a']
0
>>> dd2
defaultdict(<function <lambda> at 0x02C4C130>, {'a': 0})
>>> 

并且使用不同的默认值:

>>> dd3 = defaultdict(lambda: 1)
>>> dd3
defaultdict(<function <lambda> at 0x02C4C170>, {})
>>> dd3['a']
1
>>> dd3
defaultdict(<function <lambda> at 0x02C4C170>, {'a': 1})
>>>