python统计序列中元素的出现频度

场景1： 某序列[2, 4, 65, 9, 4, 5, 9, …]中，找出出现次数最高的3个元素以及它们出现的次数

场景2：对某英文文章的单词，进行词频统计，找到出现次数最高的10个单词以及它们出现的次数

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我们经常会遇到上述场景，实现的方法有多种，这里介绍一下常用的处理方法和几个好用的函数。

找出list出现次数最多的值以及出现的次数

使用列表解析生成30个数字元素的list列表，每个元素范围在0~20之间，这样肯定就会出现重复值的元素：

from random import randintdata = [randint(0,20) for i in range(30)]   # [17, 3, 18, 18, 0, 8, 11, 16, 2, 13, 8, 16, 16, 10, 19, 2, 16, 17, 20, 9, 17, 19, 15, 16, 10, 18, 16, 10, 0, 2]

我们希望最终统计结果是一个字典，比如3出现了4次，9出现了2次这样：{3:4, 9:2…}

方法1

我们就用data中的每一个元素作为key（利用key的唯一性），0作为初始值创建字典：

d1 = dict.fromkeys(data, 0)

接下来对列表data进行迭代，每个值都在字典对应的值加1，这样就统计出每个值出现的次数了。

for i in data:    d1[i] +=1print(d1)   # {0: 0, 2: 0, 3: 0, 8: 0, 9: 0, 10: 0, 11: 0, 13: 0, 15: 0, 16: 0, 17: 0, 18: 0, 19: 0, 20: 0}

接下来我们需要找到出现次数最高的3个元素，实际上就是根据字典的值对字典的项进行排序。

方法2

这里我们使用另外一种专门处理这类问题的方法：使用collections.Counter对象。

将前面创建的list传入Counter构造器，得到Counter对象是元素频度的字典：

from collections import Counterd2 = Counter(data)print(d1[15] == d2[15])     # 验证两种方法中的字典统计的list的15这个值出现的次数是否一样

接着用Counter.most_common(n)方法得到频度最高的n个元素的列表。

这里我们需要找到出现频率最高的3个元素以及出现的次数：

print(d2.most_common(3))    # [(16, 6), (2, 3), (10, 3)]

使用collections.Counter对象，处理这类问题非常简洁清晰，封装了list处理逻辑细节，增强代码的易读性。

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对英文文章进行词频统计

这里以一首英文短诗为例，来进行词频统计。

txt = '''If I could save time in a bottlethe first thing that I'd like to dois to save every day until eternity passes awayjust to spend them with youIf I could make days last foreverif words could make wishes come trueI'd save every day like a treasure and thenagain I would spend them with you'''

要对词频进行统计，首先要对词做分割，把每个词取出来，放到一个序列当中。

我们使用正则表达式来进行分割，用非字母字符作为分隔符：

import relist = re.split('\W+', txt)   # 大写W表示是非字母字符

这里得到一个单词列表list，我们将list传给前面提到的Counter，得到单词词频的字典d3：

from collections import Counterd3 = Counter(list)

这里我们统计词频最高的10个单词，打印一下：

print(d3.most_common(10))   # [('I', 5), ('save', 3), ('could', 3), ('to', 3), ('If', 2), ('like', 2), ('them', 2), ('make', 2), ('spend', 2), ('every', 2)]