Python字典六种类型概述

1. 引言

看到这个标题，你可能会觉得奇怪，事实上在Python的标准库中共有6种字典类型！在某些情形下，你可能会觉得标准的Python字典dict，并不能完全符合你的需求。在本文中，我们将讨论Python中其他5个鲜为人知的词典及其特性。

闲话少说，我们直接开始吧！

2. 字典的定义

在Python中，Dictionary（dict）是一种内置的数据结构，用于以键值对的形式存储数据集合。当然，你可能也听到过Python字典的其他名称，如查找表、映射、哈希映射等。

Python字典最常用的例子之一是电话簿。我们可以使用电话簿快速检索与给名字（key）相关的信息（value）。Python Dictionaries允许大家以最有效的方式存储和检索所需的数据；这就是为什么Python种的dict是这种编程语言中最常用的数据类型之一。

3. 常用的字典类型

大多数Python开发人员通常只使用标准字典（dict）。有趣的是，Python提供了几个其他内置的字典数据结构。尽管在大多数情况下，常规的Python字典就足够了，但至少了解其他字典类型对于大家来说也是有益的，以防它们有朝一日派上用场。不同类型的Python词典归纳如下： dict、collections.defaultdict、collections.OrderedDict、collections.ChainMap、collections.Counter、collections.UserDict。

接下来我们逐一介绍以上字典及其经常应用的场景。

4. dict

正如上文提到的，Python中最常见的字典类型是标准dict类型。这种类型的Python字典可以很容易地与大括号{}一起使用。标准的Python字典附带了许多内置函数，使大家的日常编码更加轻松。

请注意，Python字典中的值Value可以是任何类型，但键Key必须是唯一的和不可变的。一般情况，在标准Python字典中查找、插入、更新和删除操作的时间复杂度为O(1)。

5. collections.defaultdict

Python中字典的另一种类型是defaultdict，它可以从集合中导入。当你希望在从字典中调用不存在的键返回默认值时，推荐使用Python中的 defaultdict。

Python开发人员在使用常规字典时通常使用get()方法，或者显式处理KeyError异常。在这种情况下，使用collections.defaultdict可以更加简洁。

6. collections.OrderedDict

collections.OrderdDict是在Python 3.1中引入的一个Python字典子类。正如大家可能从名称中猜到的那样，这种类型的Python字典可以记住键插入的顺序。如果你在实际应用中特别关心Python字典中键插入的顺序，则可以使用这种类型的字典OrderdDict 。

collections.OrderdDict还有一个很酷的功能，可以更改某些键的顺序。这里大家可以使用move_to_end将其中一个键移动到Python字典的末尾（last=True)或开头（last=False）,样例如下：

7. collections.ChainMap

Python字典的另一种类型是ChainMap。Python中的 ChainMap是一个类似字典的类，它可以将多个字典组合到一个视图中。Python中的这种类型的字典允许大家在多个字典中搜索关键字，就好像它们都合并到一个字典中一样。

请注意，ChainMap将只返回大家正在搜索的关键字的首次出现。另外，请记住ChainMap只存储对实际对象的引用；因此，如果大家更改任何原始词典，ChainMap也将更新。

8. collections.Counter

Counter是Python字典中另一个能够计算可散列对象的字典。Python开发人员通常使用集合。Counter，主要用于计算可迭代对象中元素的频率；例如，大家可以使用这种类型的Python字典来计算一个句子中使用的单词数量。

如果需要列出n个最常见的元素及其从最常见到最少见的计数，可以在Counter对象上使用most_common函数。如果n为None，则它将列出所有元素的计数。

9. collections.UserDict

我们要讨论的最后一种Python字典类型的是UserDict。它也是collections模块提供的一个类。这个类被设计为用作基类来创建自定义的类似字典的对象。

想象一个简单的场景，如果你需要将每个值乘以5，同时将它们保存在自定义Python字典中。通过使用UserDict，您可以这样做：

我们也可以通过重写其他函数，如__setitem__（）、getitem（）和__delitem__（），来进一步自定义字典的行为。

10. 总结

在本文中，我们介绍了可以在各种情况下使用的不同类型的Python字典。尽管许多Python开发人员都使用常规字典，但是在实际项目中始终可以自由使用其他类型的Python字典。如果没有一个字典适合您，您可以使用UserDict类来创建自己特有的字典。