009、Python数据类型之字典

Python数据类型之字典

参考：http://c.biancheng.net/view/2212.html

1、字典介绍

字典是 Python 提供的一种常用的数据结构，它用于存放具有映射关系的数据。

为了保存具有映射关系的数据，Python 提供了字典，字典相当于保存了两组数据，其中一组数据是关键数据，被称为 key；另一组数据可通过 key 来访问，被称为 value。

由于字典中的 key 是非常关键的数据，而且程序需要通过 key 来访问 value，因此字典中的 key 不允许重复。

程序既可使用花括号语法来创建字典，也可使用 dict() 函数来创建字典。实际上，dict 是一种类型，它就是 Python 中的字典类型。

在使用花括号语法创建字典时，花括号中应包含多个 key-value 对，key 与 value 之间用英文冒号隔开；多个 key-value 对之间用英文逗号隔开。

dict01 = {}  # 创建一个空字典

dict02 = {"username": "zhangsan", "age": 18}  # 创建字典，并初始键值内容

dict03 = dict()  # 使用字典函数创建字典

2、字典特性

字典的值没有限制可以取python的任何对象，但是字典的键有特殊要求：

唯一性： 同一个键不允许出现两次，如果出现同一个键，后面的键的值会覆盖前面的值。

不可变： 键必须不可变，可以是字符串、数字或者元组，所以不可以使用列表、字典做为键。

3、字典使用

使用dir可以列出字典的所有的方法

print(dir(dict))
['clear', 'copy', 'fromkeys', 'get', 'items', 'keys', 'pop', 'popitem', 'setdefault', 'update', 'values']

clear() 方法

clear() 用于清空字典中所有的 key-value 对，对一个字典执行 clear() 方法之后，该字典就会变成一个空字典。

dict04 = {"changan": 8, "aodi": 30, "bmw": 25, "benchi": 35}
print(dict04)  # {'changan': 8, 'aodi': 30, 'bmw': 25, 'benchi': 35}
dict04.clear()
print(dict04)  # {}

get()方法

get() 方法是根据 key 来获取 value，访问不存在的 key，该方法会简单地返回 None，不会导致错误。

dict04 = {"changan": 8, "aodi": 30, "bmw": 25, "benchi": 35}
print(dict04.get("changan"))  # 8
print(dict04.get("beijing"))  # None

方括号索引取值

方括号索引也可以取字典的值，当访问的key不存在时，会抛出KeyError错误。

print(dict04["changan"])  # 8
print(dict04["beijing"])  # KeyError

从上面两种方法可以看出，都可以通过key进行取值，但是使用get方法更安全，不会抛出KeyError错误。

update()方法

update() 方法可使用一个字典所包含的 key-value 对来更新己有的字典。在执行 update() 方法时，如果被更新的字典中己包含对应的 key-value 对，那么原 value 会被覆盖；如果被更新的字典中不包含对应的 key-value 对，则该 key-value 对被添加进去。

dict04.update({"beijing": 10})  # 更新不存在的key-value时，在后面添加键值对。
print(dict04)  # {'changan': 8, 'aodi': 30, 'bmw': 25, 'benchi': 35, 'beijing': 10}

dict04.update({"changan": 10})  # 更新已经存在的key-value时，会覆盖原来的值。
print(dict04)  # {'changan': 10, 'aodi': 30, 'bmw': 25, 'benchi': 35}

items()方法

从字典中获取所有的key-value， 返回dict_items对象。

print(dict04.items())  # dict_items([('changan', 10), ('aodi', 30), ('bmw', 25), ('benchi', 35)])

keys()方法

获取字典的所有的key， 返回dict_keys对象

print(dict04.keys())  # dict_keys(['changan', 'aodi', 'bmw', 'benchi'])

values()方法

获取字典的所有的value， 返回dict_values对象

print(dict04.values())  # dict_values([10, 30, 25, 35])

pop方法

pop() 方法用于获取指定 key 对应的 value，并删除这个 key-value 对。

print(dict04.pop("changan"))  # 10
print(dict04)  # {'aodi': 30, 'bmw': 25, 'benchi': 35}

popitem()方法

popitem() 方法随机删除字典中的一个 key-value 对。

print(dict04.popitem())  # ('benchi', 35)

此处的随机其实是假的，正如列表的 pop() 方法总是弹出列表中最后一个元素，实际上字典的 popitem() 其实也是弹出字典中最后一个 key-value 对。由于字典存储 key-value 对的顺序是不可知的，因此开发者感觉字典的 popitem() 方法是“随机”弹出的，但实际上字典的 popitem() 方法总是弹出底层存储的最后一个 key-value 对。

popitem 弹出的就是一个元组，因此程序完全可以通过序列解包的方式用两个变量分别接收 key 和 value。

k, v = cars.popitem()
print(k, v) # benchi 35

setdefault()方法

setdefault() 方法用于根据 key 来获取对应 value 的值。但该方法有一个额外的功能，即当程序要获取的 key 在字典中不存在时，该方法会先为这个不存在的 key 设置一个默认的 value，然后再返回该 key 对应的 value，并把该key-value添加到字典中。

setdefault() 方法总能返回指定 key 对应的 value；如果该 key-value 对存在，则直接返回该 key 对应的 value；如果该 key-value 对不存在，则先为该 key 设置默认的 value，然后再返回该 key 对应的 value。

print(dict04.setdefault("beijing", 10))  # 10
print(dict04)  # {'changan': 8, 'aodi': 30, 'bmw': 25, 'benchi': 35, 'beijing': 10}

print(dict04.setdefault("changan", 5))  # 8
print(dict04)  # {'changan': 8, 'aodi': 30, 'bmw': 25, 'benchi': 35}

fromkeys()方法

fromkeys() 方法使用给定的多个 key 创建字典， key 对应的 value 默认是 None；也可以额外传入一个参数作为默认的 value。该方法一般不会使用字典对象调用（没什么意义），通常会使用 dict 类直接调用。

dict05 = dict.fromkeys(['a', 'b', 'c'])
print(dict05)  # {'a': None, 'b': None, 'c': None}

dict06 = dict.fromkeys(['a', 'b', 'c'], '5')
print(dict06)  # {'a': '5', 'b': '5', 'c': '5'}

dict07 = dict.fromkeys(['a', 'b', 'c'], [8, 4, 5])
print(dict07)  # {'a': [8, 4, 5], 'b': [8, 4, 5], 'c': [8, 4, 5]}

从以上可以看出，formkeys的第一个参数支持迭代，第二个参数则是默认值，把这个值，当做一个整体直接传给key， 不支持迭代。