Python で順序付きのデフォルト辞書を作成するには?

順序付きのデフォルト Dict の実装

Python の組み込みコレクション モジュールは OrderedDict とdefaultdict の両方を提供し、それぞれが異なる機能を提供します。 OrderedDict は要素の挿入順序を保持しますが、defaultdict は指定されたファクトリ関数に基づいて欠落しているキーのデフォルト値を自動的に生成します。

両方の力を組み合わせる

両方のデータ構造の機能を組み合わせると、要素の順序を保持し、欠落しているキーをデフォルト値で初期化する、順序付けされたデフォルトの辞書を作成できます。これは、OrderedDict クラスを拡張することで実現できます。

カスタム クラス: DefaultOrderedDict

次のカスタム クラス DefaultOrderedDict は OrderedDict から継承し、欠落しているキーを処理する機能を追加します。

<code class="python">from collections import OrderedDict, Callable

class DefaultOrderedDict(OrderedDict):
    def __init__(self, default_factory=None, *a, **kw):
        if (default_factory is not None and not isinstance(default_factory, Callable)):
            raise TypeError('first argument must be callable')
        OrderedDict.__init__(self, *a, **kw)
        self.default_factory = default_factory

    def __getitem__(self, key):
        try:
            return OrderedDict.__getitem__(self, key)
        except KeyError:
            return self.__missing__(key)

    def __missing__(self, key):
        if self.default_factory is None:
            raise KeyError(key)
        self[key] = value = self.default_factory()
        return value</code>

使用法

このクラスは、通常の OrderedDict と同じ方法で使用できます。

<code class="python">ordered_default_dict = DefaultOrderedDict(lambda: 0)
ordered_default_dict['key1'] = 1
ordered_default_dict['key2'] = 2</code>

ただし、キーが存在しない場合は、ファクトリ関数からのデフォルト値が生成されます:

<code class="python">print(ordered_default_dict['missing_key'])  # Output: 0</code>

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