Python - 元组列表中根据第二个元素对第一个元素进行分组

---

在 Python 中，可以根据元组列表中第二个元素的值对元素进行分组，可以使用多种方法，例如使用字典或使用 itertools.groupby() 方法，以及使用 collections 中的 defaultdict。根据元组列表中第二个元素对第一个元素进行分组，意味着具有相同第二个元素的元组可以被分组到同一个元素组中。在本文中，我们将讨论如何实现这些方法，以便我们能够轻松地根据元组列表中的第二个元素对第一个元素进行分组。

方法 1：使用字典

此方法涉及使用字典对元素进行分组。这种方法利用字典的键值对来存储第一个元素，并使用第二个元素作为键。

语法

dict_name[key]

在这里，方括号表示法用于为字典中的特定键赋值。如果键已存在，则将值追加到与该键关联的列表中；否则，将创建一个新的键值对。

示例

在下面的示例中，我们首先初始化一个空字典 grouped_data。然后，对于数据列表中的每个元组，我们提取第二个元素作为键 (item[1]) 和第一个元素作为值 (item[0])。然后，我们检查键是否已存在于 grouped_data 中。如果存在，我们将值追加到与该键关联的值的现有列表中。否则，我们创建一个新的键值对，其中键是第二个元素，值是包含第一个元素的新列表。然后最后，我们遍历 grouped_data 字典并打印每个键及其对应值。

# Sample tuple list
data = [('Apple', 'Fruit'), ('Banana', 'Fruit'), ('Carrot', 'Vegetable'), ('Potato', 'Vegetable')]

# Grouping elements using a dictionary
grouped_data = {}
for item in data:
    key = item[1]
    value = item[0]
    if key in grouped_data:
        grouped_data[key].append(value)
    else:
        grouped_data[key] = [value]

# Printing the grouped data
for key, values in grouped_data.items():
    print(key, ":", values)

输出

Fruit : ['Apple', 'Banana']
Vegetable : ['Carrot', 'Potato']

方法 2：使用 itertools.groupby()

itertools.groupby() 函数提供了一种根据特定条件对元素进行分组的有效方法。此方法要求输入数据根据第二个元素进行排序。

语法

   groups[key]

在这里，来自 itertools 模块的 groupby() 函数遍历 groupby 对象。该函数返回键和一组具有相同值的连续项。然后使用键和组在 groups 字典中创建键值对，其中键是唯一值，值是分组项的列表。

示例

在下面的示例中，我们从 itertools 模块导入 groupby() 函数。groupby() 函数要求输入数据根据分组键进行排序。因此，我们使用 sorted() 函数对数据列表进行排序，并提供一个 lambda 函数作为 key 参数以指定根据第二个元素 (x[1]) 进行排序。然后，我们遍历 groupby() 函数的输出，它返回一个键和一个分组元素的迭代器。对于每个组，我们提取键并创建一个对应第一个元素 (item[0]) 的列表。

from itertools import groupby

# Sample tuple list
data = [('Apple', 'Fruit'), ('Banana', 'Fruit'), ('Carrot', 'Vegetable'), ('Potato', 'Vegetable')]

# Sorting the data based on the second element
sorted_data = sorted(data, key=lambda x: x[1])

# Grouping elements using itertools.groupby()
grouped_data = {}
for key, group in groupby(sorted_data, key=lambda x: x[1]):
    grouped_data[key] = [item[0] for item in group]

# Printing the grouped data
for key, values in grouped_data.items():
    print(key, ":", values)

输出

Fruit : ['Apple', 'Banana']
Vegetable : ['Carrot', 'Potato']

方法 3：使用 collections 中的 defaultdict

collections 模块中的 defaultdict 类提供了一种方便的方法来对元组列表中的元素进行分组。它会自动为每个键创建一个新的列表作为默认值，从而简化了分组过程。

语法

groups[item].append(item)

在这里，语法使用 collections 模块中的 defaultdict() 函数初始化一个名为 groups 的 defaultdict 对象，其默认值为一个空列表。第二行代码使用键 (item) 访问 groups 字典中与该键关联的列表，并将 item 追加到列表中。

示例

在下面的示例中，我们从 collections 模块导入 defaultdict 类。在初始化 grouped_data 字典时，我们使用 defaultdict(list) 将默认值设置为一个空列表。然后，我们遍历数据列表，提取第二个元素作为键 (item[1]) 和第一个元素作为值 (item[0])。通过使用 defaultdict，我们可以直接将值追加到与该键关联的列表中。

from collections import defaultdict

# Sample tuple list
data = [('Apple', 'Fruit'), ('Banana', 'Fruit'), ('Carrot', 'Vegetable'), ('Potato', 'Vegetable')]

# Grouping elements using defaultdict
grouped_data = defaultdict(list)
for item in data:
    grouped_data[item[1]].append(item[0])

# Printing the grouped data
for key, values in grouped_data.items():
    print(key, ":", values)

输出

Fruit : ['Apple', 'Banana']
Vegetable : ['Carrot', 'Potato']

结论

在本文中，我们讨论了如何在 Python 中使用不同的方法根据元组列表中的第二个元素对第一个元素进行分组。通过使用字典，我们可以轻松地存储和访问分组数据。itertools.groupby() 函数提供了一种有效的解决方案，但要求数据已排序。此外，defaultdict 类通过自动为每个键创建列表作为默认值来简化分组过程。