Python基础学习笔记（十二）——字典

一、字典的介绍和创建

  字典（dictionary），一种可变、有序、不重复的数据结构，由大括号{}内、用逗号分隔的一组元素组成。

  字典的元素以键值对的形式存在，即key: value，它由冒号分隔的两个任意类型的对象组成，前者为键，后者为值。其中，键又称为关键字，通常是字符串。字典适用于所有组合的基本操作（见第三篇和第七篇），但对字典的遍历和成员运算等操作都只作用到键。

  字典的存储基于哈希表实现，与集合（见第十一篇）同理，键的地址对应的哈希值确定散列表中的存储位置。不同的是，字典不仅存入了键的引用，还关联存入了相应的值的引用，从而允许通过键快速查询对应的值。同时，散列表的非连续存储结构也会占用更多的空间。所以这是一种 “时间换空间” 的数据结构。

  字典的创建方式分为赋值创建、引用二元组表创建、关键字创建和打包创建，对应函数dict()。此外，类似于列表生成式（见第六篇），还支持字典生成式。

# 直接赋值
dict1= {'ln2': 0.69314, 'ln3': 1.098612}
print(dict1)    # {'ln2': 0.69314, 'ln3': 1.098612}

# 引用创建
lst = [(1, 'red'), (2, 'yellow'), (3, 'blue')]
dict2 = dict(lst)
print(dict2)    # {1: 'red', 2: 'yellow', 3: 'blue'}

# 传递关键字
dict3 = dict(ln5=1.6094, ln7=1.9459101)
print(dict3)    # {'ln5': 1.6094, 'ln7': 1.9459101}

# 打包创建
dict4 = dict(zip('abc', [1, 2, 3]))
print(dict4)    # {'a': 1, 'c': 3, 'b': 2}

# 字典生成式
dict5 = {f'A{i}': 2*i for i in range(4) if i}
print(dict5)    # {'A1': 2, 'A2': 4, 'A3': 6}

  在python3.8以后的版本里，字典是有序的，虽然不支持索引访问，但能更好的处理出现相同键的情况。在赋值创建时，出现键相同的元素，只取正向索引最大的一个。

dict0 = {'abandon': '抛弃', 'abandon': '放弃'}
print(dict0)  # {'abandon': '放弃'}

  一般的，字典中的键不允许重复，但值可以重复。

二、字典的查询

  单键查询，可以直接取值，也可以借助get函数实现。

dict1 = {'ln2': 0.69314, 'ln3': 1.098612}

print(dict1['ln2'])      # 0.69314
# print(dict1['ln5'])    # KeyError

# get查询
print(dict1.get('ln2'))  # 0.69314
print(dict1.get('ln5'))  # None
print(dict1.get('ln5', 'not found'))   # 不存在则打印信息 'not found'

  多键查询，可以直接遍历，也可以通过视图化实现。

dict1 = {'ln2': 0.69314, 'ln3': 1.098612, 'ln5': 1.0964}

# 键视图
keys = dict1.keys()
print(keys)                 # dict_keys(['ln2', 'ln3', 'ln5'])

# 值视图
values = dict1.values()
print(values)               # dict_values([0.69314, 1.098612, 1.0964])

# 键值对视图
items = dict1.items()       # 二元组形式
print(items)                # dict_items([('ln2', 0.69314), ('ln3', 1.098612), ('ln5', 1.0964)])

# 列表化
print(list(keys))    # ['ln2', 'ln3', 'ln5']
print(list(values))  # [0.69314, 1.098612, 1.0964]
print(list(items))   # [('ln2', 0.69314), ('ln3', 1.098612), ('ln5', 1.0964)]

三、键值对的修改

1. 添加键值对和更改值

dict1 = {'ln2': 0.69314, 'ln3': 1.098612}

# 新增
dict1['ln5'] = 1.6094
print(dict1)    # {'ln2': 0.69314, 'ln3': 1.098612, 'ln5': 1.6094}

# 赋值
dict1['ln5'] = 1.61
print(dict1)    # {'ln2': 0.69314, 'ln3': 1.098612, 'ln5': 1.61}

2. 删除键值对

（见第六篇）

• pop(key)：返回指定键的值，并删除这个键值对
• clear()：清空所有键值对
• del：删除一个指定键值对，也可以删除字典本身。

dict1 = {'ln2': 0.69314, 'ln3': 1.098612, 'ln5': 1.0964}
dict2 = {1: 'red', 2: 'yellow', 3: 'blue'}

# 删除单键值对
print(dict1.pop('ln2'))     # 0.69314
dict1.pop('ln3')
# dict1.pop('ln7')          # KeyError
print(dict1)                # {'ln5': 1.0964}

del dict1['ln5']
print(dict1)                # {}

# 删除所有键值对
dict2.clear()
print(dict2)                # {}

# 删除字典
del dict2