字典的定义

字典(dict)是较常用的数据类型,使用键值对的方式存储数据。键(key)必须是不可变对象且不能重复,通常用字符串作key;值(value)则不限类型。字典的底层结构是散列表(hash table),可以快速查key得value,是一种以空间换时间的数据结构。

字典的优点是查找和添加数据的速度快,不会随着键的数量增加而变慢;缺点是耗费内存。

列表的缺点是查找和插入数据的速度随着元素数量增加而变慢;优点是节省内存。

另外需要注意的是python 3.6改写了字典的内部算法,因此在3.6及更高版本的python中字典是有序的,顺序是元素添加的顺序。python3.6以前的版本字典是无序的。以下是验证示例代码:

d= dict()
d["name"] = "Mike"
d["age"] = 20
d["money"] = 8000
d["height"] = 180
for key, value in d.items():
print(key, value)

#可多次运行上述代码验证,每次打印的顺序都和字典内容添加顺序一致,说明是有序的。

s= {"Mike",20,8000,180}
for i in s:
print(i)

#可多次运行上述代码验证,每次打印的顺序都不一样,说明是无序的。

字典的创建

空字典,一对花括号。

d={}
print(type(d))
out:

1对键值对的字典,用冒号隔开键值对、花括号将其包围。

d = {‘name‘:‘Mike‘}
print(type(t))
out:

多对键值对的字典,用花括号将多对键值对包围,键值对之间用逗号隔开。

d = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180}
print(type(d))
out:

其他类型转换成字典。

key = (‘name‘, ‘age‘, ‘money‘, ‘height‘)
value = ("Mike", 20, 8000, 180)
d = dict(zip(key, value)) # 将2个列表或元组合并成字典的最常用的方法,要熟记
print(d)
list1=[(‘a‘, 1), (‘b‘, 2), (‘c‘, 3)]
dict2 = dict(list1)
print(dict2) # 嵌套列表或元组,每个元素都是2个子元素,可转成字典,不如zip方法方便
out:
{‘name‘: ‘Mike‘, ‘age‘: 20, ‘money‘: 8000, ‘height‘: 180}
{‘a‘: 1, ‘b‘: 2, ‘c‘: 3}

字典推导式,字典推导式虽然有,实际用的很少,在此不再赘述。建字典最常用的dict(zip(key,value))方法要熟练掌握。

创建有键无值的字典或键不同值相同的字典。

key = (‘name‘, ‘age‘, ‘money‘, ‘height‘)
dict1 = dict.fromkeys(key) # 有键无值
print(dict1)
dict2 = dict.fromkeys(key, 0) # 键不同值相同
print(dict2)
out:
{‘name‘: None, ‘age‘: None, ‘money‘: None, ‘height‘: None}
{‘name‘: 0, ‘age‘: 0, ‘money‘: 0, ‘height‘: 0}

字典的访问

通过方括号访问键取值。若访问不存在的键会报错。

dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180}
print(dict1["money"])
# print(dict[‘country‘]) 异常TypeError: ‘type‘ object is not subscriptable
out:
8000

用get方法访问键取值。可预设默认值,若键不存在,则返回默认值,不添加键值对;键存在则返回原值。

dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180}
print(dict1.get(‘name‘))
print(dict1.get(‘country‘, ‘USA‘))
print(dict1) # get方法不会添加键值对
dict1[‘country‘] = ‘UK‘
print(dict1.get(‘country‘, ‘USA‘))
out:
Mike
USA
{‘name‘: ‘Mike‘, ‘age‘: 20, ‘money‘: 8000, ‘height‘: 180}
UK

用setdefault方法访问键取值。可预设默认值,若键不存在,则返回默认值,会添加键值对;键存在则返回原值。

dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180}
print(dict1.setdefault(‘name‘, ‘George‘))
print(dict1)
print(dict1.setdefault(‘country‘, ‘USA‘))
print(dict1)
out:
Mike
{‘name‘: ‘Mike‘, ‘age‘: 20, ‘money‘: 8000, ‘height‘: 180}
USA
{‘name‘: ‘Mike‘, ‘age‘: 20, ‘money‘: 8000, ‘height‘: 180, ‘country‘: ‘USA‘}

字典的增加与修改

通过方括号直接添加或修改键值对。

dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180}
dict1[‘coutry‘] = ‘USA‘ # 字典无此键时表示添加键值对
dict1[‘age‘] = 21 # 字典有此键时表示修改值
print(dict1)
out:
{‘name‘: ‘Mike‘, ‘age‘: 21, ‘money‘: 8000, ‘height‘: 180, ‘coutry‘: ‘USA‘}

通过update方法添加或修改键值对。

dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180}
dict1.update({‘country‘: ‘USA‘}) # 字典无此键时表示添加键值对
dict1.update({‘age‘: 21}) # 字典有此键时表示修改值
print(dict1)
out:
{‘name‘: ‘Mike‘, ‘age‘: 21, ‘money‘: 8000, ‘height‘: 180, ‘country‘: ‘USA‘}

字典的删除

del:根据key删除元素,也可以直接删除字典本身。

dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180}
del dict1[‘money‘]
print(dict1)
del dict1
out:
{‘name‘: ‘Mike‘, ‘age‘: 20, ‘height‘: 180}

pop方法:删除指定键,返回值;若指定的键不存在会报错。

dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180}
print(dict1.pop(‘money‘))
print(dict1)
out:
8000
{‘name‘: ‘Mike‘, ‘age‘: 20, ‘height‘: 180}
popitem方法:随机删除一项键值对并返回该键值对。
dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180}
print(dict1.popitem())
print(dict1)
out:
(‘height‘, 180)
{‘name‘: ‘Mike‘, ‘age‘: 20, ‘money‘: 8000}

clear方法:清空字典内容,保留字典本身,在循环体中需要清空字典时优先用这个方法,而不要新建字典,因为新建的开销相对较大。

dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180}
dict1.clear()
print(dict1)
out:
{}

字典的查询

对字典的key做in运算

dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180}
print(‘name‘ in dict1)
print(‘Mike‘ in dict1)
out:
True
False

对字典的值做in运算

dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180}
print(‘name‘ in dict1.values())
print(‘Mike‘ in dict1.values())
out:
False
True

字典的内置方法

字典的内置方法非常丰富,除了上面说过的fromkeys、get、setdefault、update、pop、popitem、clear,还有一些序列通用方法len、copy,字典专属方法items()、keys()、values()。

len,返回字典的元素长度

copy,建立字典的副本,内容一致,id不同。(注意:嵌套结构要用deepcopy)

以下是案例

dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180}
print(len(dict1))
dict2 = dict1.copy()
print(id(dict1), id(dict2))
out:

4

2721528676224 2721528676288

items,同时返回字典的键值对

dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180}
for key, value in dict1.items():
print(key, value, end=‘\t‘)
out:
name Mikeage 20money 8000height 180
keys,返回字典的键
dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180}
for key in dict1.keys():
print(key, dict1[key], end=‘\t‘)
out:
name Mikeage 20money 8000height 180

values,返回字典的值。案例请查看前面的"字典的查询-对字典的值做in运算"

字典的元素获取方法(跟元组一样)

解包,用_接收不需要的元素,加*表示这个变量是字典,可以接收多个元素,不加则只能接收一个元素。

t = [‘今日‘, ‘头条‘, ‘关于‘, ‘字典‘, ‘字典‘, 1, 1]

# 获取字典t的前2个元素

a, b, *_ = t
print(_, type(_))
print(a, b)

# 获取字典t的最后2个元素

*_, num1, num2 = t
print(num1, num2)
# 获取字典t的倒数第3个元素
*_, ts, _, _ = t
print(ts)
out:

[‘关于‘, ‘字典‘, ‘字典‘, 1, 1]

今日 头条

1 1

字典

切片,切片谨记2点,一是索引从0开始,二是左开右闭:

t = [‘今日‘, ‘头条‘, ‘关于‘, ‘字典‘, ‘字典‘, 1, 1]

# 打印字典t的前2个元素

print(t[:2])

# 倒序打印字典t

print(t[::-1])

# 打印字典的第4、和第5个元素。

print(t[3:5])

out:

[‘今日‘, ‘头条‘]

[1, 1, ‘字典‘, ‘字典‘, ‘关于‘, ‘头条‘, ‘今日‘]

[‘字典‘, ‘字典‘]

字典的嵌套结构

字典的键是不可变对象,不要用嵌套结构。字典的值是可变对象,可以是任意嵌套结构。

key = [i for i in range(5)]
value = [ (i, j) for i in range(1,5) for j in range(10,15)]
dict1 = dict(zip(key,value))
print(dict1)
out:
{0: (1, 10), 1: (1, 11), 2: (1, 12), 3: (1, 13), 4: (1, 14)}