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【python cookbook】找出序列中出現(xiàn)次數(shù)最多的元素

AZmake / 2333人閱讀

摘要:問題中有這么一個問題,給定一個序列,找出該序列出現(xiàn)次數(shù)最多的元素。例如統(tǒng)計出中出現(xiàn)次數(shù)最多的元素初步探討模塊的類首先想到的是模塊的類,具體用法看這里具體用法看這里具體用法看這里,重要的事情強調(diào)三遍。

問題

《Python Cookbook》中有這么一個問題,給定一個序列,找出該序列出現(xiàn)次數(shù)最多的元素。
例如:

words = [
   "look", "into", "my", "eyes", "look", "into", "my", "eyes",
   "the", "eyes", "the", "eyes", "the", "eyes", "not", "around", "the",
   "eyes", "don"t", "look", "around", "the", "eyes", "look", "into",
   "my", "eyes", "you"re", "under"
]

統(tǒng)計出words中出現(xiàn)次數(shù)最多的元素?

初步探討

1、collections模塊的Counter類
首先想到的是collections模塊的Counter類,具體用法看這里!具體用法看這里!具體用法看這里!https://docs.python.org/3.6/l...,重要的事情強調(diào)三遍。

from collections import Counter

words = [
   "look", "into", "my", "eyes", "look", "into", "my", "eyes",
   "the", "eyes", "the", "eyes", "the", "eyes", "not", "around", "the",
   "eyes", "don"t", "look", "around", "the", "eyes", "look", "into",
   "my", "eyes", "you"re", "under"
]

counter_words = Counter(words)
print(counter_words)
most_counter = counter_words.most_common(1)
print(most_counter)

關(guān)于most_common([n]):

2、根據(jù)dict鍵值唯一性和sorted()函數(shù)

import operator

words = [
    "look", "into", "my", "eyes", "look", "into", "my", "eyes",
    "the", "eyes", "the", "eyes", "the", "eyes", "not", "around", "the",
    "eyes", "don"t", "look", "around", "the", "eyes", "look", "into",
    "my", "eyes", "you"re", "under"
]

dict_num = {}
for item in words:
    if item not in dict_num.keys():
        dict_num[item] = words.count(item)
        
# print(dict_num)

most_counter = sorted(dict_num.items(),key=lambda x: x[1],reverse=True)[0]  
print(most_counter)    

sorted函數(shù):
傳送門:https://docs.python.org/3.6/l...

iterable:可迭代類型;
key:用列表元素的某個屬性或函數(shù)進行作為關(guān)鍵字,有默認值,迭代集合中的一項;
reverse:排序規(guī)則. reverse = True 降序 或者 reverse = False 升序,有默認值。
返回值:是一個經(jīng)過排序的可迭代類型,與iterable一樣。

這里,我們使用匿名函數(shù)key=lambda x: x[1]
等同于:

def key(x):
    return x[1]

這里,我們利用每個元素出現(xiàn)的次數(shù)進行降序排序,得到的結(jié)果的第一項就是出現(xiàn)元素最多的項。

更進一步

這里給出的序列很簡單,元素的數(shù)目很少,但是有時候,我們的列表中可能存在上百萬上千萬個元素,那么在這種情況下,不同的解決方案是不是效率就會有很大差別了呢?
為了驗證這個問題,我們來生成一個隨機數(shù)列表,元素個數(shù)為一百萬個。
這里使用numpy Package,使用前,我們需要安裝該包,numpy包下載地址:https://pypi.python.org/pypi/...。這里我們環(huán)境是centos7,選擇numpy-1.14.2.zip (md5, pgp)進行下載安裝,解壓后python setup.py install

def generate_data(num=1000000):
    return np.random.randint(num / 10, size=num)

np.random.randint(low[, high, size]) 返回隨機的整數(shù),位于半開區(qū)間 [low, high)
具體用法參考https://pypi.python.org/pypi

OK,數(shù)據(jù)生成了,讓我們來測試一下兩個方法所消耗的時間,統(tǒng)計時間,我們用time函數(shù)就可以。

#!/usr/bin/python
# coding=utf-8
#
# File: most_elements.py
# Author: ralap
# Data: 2018-4-5
# Description: find most elements in list
#

from collections import Counter
import operator
import numpy as np
import random
import time


def generate_data(num=1000000):
    return np.random.randint(num / 10, size=num)


def collect(test_list):
    counter_words = Counter(test_list)
    print(counter_words)
    most_counter = counter_words.most_common(1)
    print(most_counter)


def list_to_dict(test_list):
    dict_num = {}
    for item in test_list:
        if item not in dict_num.keys():
            dict_num[item] = test_list.count(item)

    most_counter = sorted(dict_num.items(), key=lambda x: x[1], reverse=True)[0]
    print(most_counter)

if __name__ == "__main__":
    list_value = list(generate_data())

    t1 = time.time()
    collect(list_value)
    t2 = time.time()
    print("collect took: %sms" % (t2 - t1))

    t1 = t2
    list_to_dict(list_value)
    t2 = time.time()
    print("list_to_dict took: %sms" % (t2 - t1))

以下結(jié)果是我在自己本地電腦運行結(jié)果,主要是對比兩個方法相對消耗時間。

當(dāng)數(shù)據(jù)比較大時,消耗時間差異竟然如此之大!下一步會進一步研究Counter的實現(xiàn)方式,看看究竟是什么魔法讓他性能如此好。

參考資料

https://blog.csdn.net/xie_072...

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