《Python Cookbook(第3版)中文版》——1.20 将多个映射合并为单个映射

    xiaoxiao2023-12-29  182

    本节书摘来自异步社区《Python Cookbook(第3版)中文版》一书中的第1章,第1.20节,作者[美]David Beazley , Brian K.Jones,陈舸 译,更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看。

    1.20 将多个映射合并为单个映射

    1.20.1 问题

    我们有多个字典或映射,想在逻辑上将它们合并为一个单独的映射结构,以此执行某些特定的操作,比如查找值或检查键是否存在。

    1.20.2 解决方案

    假设有两个字典:

    a = {'x': 1, 'z': 3 } b = {'y': 2, 'z': 4 }

    现在假设想执行查找操作,我们必须得检查这两个字典(例如,先在a中查找,如果没找到再去b中查找)。一种简单的方法是利用collections模块中的ChainMap类来解决这个问题。例如:

    from collections import ChainMap c = ChainMap(a,b) print(c['x']) # Outputs 1 (from a) print(c['y']) # Outputs 2 (from b) print(c['z']) # Outputs 3 (from a)

    1.20.3 讨论

    ChainMap可接受多个映射然后在逻辑上使它们表现为一个单独的映射结构。但是,这些映射在字面上并不会合并在一起。相反,ChainMap只是简单地维护一个记录底层映射关系的列表,然后重定义常见的字典操作来扫描这个列表。大部分的操作都能正常工作。例如:

    >>> len(c) 3 >>> list(c.keys()) ['x', 'y', 'z'] >>> list(c.values()) [1, 2, 3] >>>

    如果有重复的键,那么这里会采用第一个映射中所对应的值。因此,例子中的c[‘z’]总是引用字典a中的值,而不是字典b中的值。

    修改映射的操作总是会作用在列出的第一个映射结构上。例如:

    >>> c['z'] = 10 >>> c['w'] = 40 >>> del c['x'] >>> a {'w': 40, 'z': 10} >>> del c['y'] Traceback (most recent call last): ... KeyError: "Key not found in the first mapping: 'y'" >>>

    ChainMap与带有作用域的值,比如编程语言中的变量(即全局变量、局部变量等)一起工作时特别有用。实际上这里有一些方法使这个过程变得简单:

    >>> values = ChainMap() >>> values['x'] = 1 >>> # Add a new mapping >>> values = values.new_child() >>> values['x'] = 2 >>> # Add a new mapping >>> values = values.new_child() >>> values['x'] = 3 >>> values ChainMap({'x': 3}, {'x': 2}, {'x': 1}) >>> values['x'] 3 >>> # Discard last mapping >>> values = values.parents >>> values['x'] 2 >>> # Discard last mapping >>> values = values.parents >>> values['x'] 1 >>> values ChainMap({'x': 1}) >>>

    作为ChainMap的替代方案,我们可能会考虑利用字典的update()方法将多个字典合并在一起。例如:

    >>> a = {'x': 1, 'z': 3 } >>> b = {'y': 2, 'z': 4 } >>> merged = dict(b) >>> merged.update(a) >>> merged['x'] 1 >>> merged['y'] 2 >>> merged['z'] 3 >>>

    这么做行得通,但这需要单独构建一个完整的字典对象(或者修改其中现有的一个字典,这就破坏了原始数据)。此外,如果其中任何一个原始字典做了修改,这个改变都不会反应到合并后的字典中。例如:

    >>> a['x'] = 13 >>> merged['x'] 1

    而ChainMap使用的就是原始的字典,因此它不会产生这种令人不悦的行为。示例如下:

    >>> a = {'x': 1, 'z': 3 } >>> b = {'y': 2, 'z': 4 } >>> merged = ChainMap(a, b) >>> merged['x'] 1 >>> a['x'] = 42 >>> merged['x'] # Notice change to merged dicts 42 >>>
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