Python学习笔记——第四章字典_python 修改字典如何保证原始字典不变-优快云博客

本文深入讲解Python中字典的基本概念、创建方法、常用操作及内置方法等，通过实例帮助理解字典的应用。
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字典
第四章：字典
1、字典是python中唯一内建的映射类型，存储在一个特定的键（key）里，键里可以是数字、字符串甚至是元组
#字典是由多个键及与其对应的值构成的对组成。
#创建字典
#(1)直接创建
>>> phonebook = {'Alice': '2341','Beth': '9102','Cecil': '3258'}

#(2)dic函数创建
>>> items = [('name','Gumby'),('age',42)]
>>> d=dict(items)
>>> d
{'age': 42, 'name': 'Gumby'}
>>> d['name']
'Gumby'

#(3)dict函数也可通过关键参数来创建字典
>>> d=dict(name='Gumby',age=42)
>>> d
{'age': 42, 'name': 'Gumby'}
>>> dict()  #空字典
{}

2、字典基本操作
>>> a=len(d)  #长度  
>>> a
2
>>> d['age']  #d[k]返回关联到键k上的值 
42
>>> d['no']='123'
>>> d
{'age': 42, 'name': 'Gumby', 'no': '123'}
>>> del d['no']  #del d[k] 删除键为k的项  
>>> d
{'age': 42, 'name': 'Gumby'}
>>> 'age' in d   # k in d检查d中是否含有键为k的项
True

>>> x = []   #空列表
>>> x[42] = 'Fooobar'    #将值关联到一个并不存在的索引，报错，需要[None] * 43, x[42]='Foobar'才可 
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#19>", line 1, in <module>
    x[42] = 'Fooobar'
IndexError: list assignment index out of range
>>> x={}   #空字典
>>> x[42]='Foobar'  #可以直接自动添加关联  
>>> x
{42: 'Foobar'}
>>> 

字典示例
# 简单数据库
# 使用人民作为键的字典。每个人用另一个字典表示，其键'phone'和'addr'分别表示他们的电话号码和地址。
people = {
    'Alice' : {
        'phone' : '2341',
        'addr' : 'Foo drive 23'
    },

    'Beth' : {
        'phone' : '9102',
        'addr' : 'Bar street 42'
    },

    'Cecil' : {
        'phone' : '3158',
        'addr' : 'Bar avenue 90'
    }
   
}

# 针对电话号码和地址使用的描述性标签，会在打印输出的时候使用到
labels = {
    'phone' : 'phone number',
    'addr' : 'address'
}

name = input('Name: ')
# 查找电话号码还是地址？使用正确的的键
request = input("phone number (p) or address (a)? ")
#使用正确的键：
if request == 'p' : key = 'phone'
if request == 'a' : key = 'addr'
# 如果名字是字典中的有效键才打印信息：
if name in people: print("%s's %s is %s." %(name,labels[key],people[name][key]))

#输出
Name: Beth
phone number (p) or address (a)? a
Beth's address is Bar street 42.
>>> 

3、字典的格式化字符串
>>> phonebook = {'Beth': '9102','Alice': '2341','Cecil': '3258'}
>>> "Cecil's phone number is %(Cecil)s." %phonebook   #使用字典格式化的方法  
"Cecil's phone number is 3258."

#使用模板的例子
>>> template = '''<html>
   <head><title>%(title)s</title></head>
   <body>
   <h1>%(title)s</h1>
   <p>%(text)s</p>
   </body>'''
>>> data ={'title': 'My Home Page', 'text': 'Welcome to my home page!'}
>>> print(template %data)
<html>
   <head><title>My Home Page</title></head>
   <body>
   <h1>My Home Page</h1>
   <p>Welcome to my home page!</p>
   </body>
>>>

4、字典方法
#clear方法清除字典中的所有项，无返回值或者返回None
>>> d={}
>>> d['name']='Gumby'
>>> d['age']=42
>>> d
{'age': 42, 'name': 'Gumby'}
>>> returned_value = d.clear()
>>> d
{}
>>> print(returned_value)
None

#例1不使用clear方法
>>> x={}
>>> y=x    #x,y指向同一字典  
>>> x['key']='value'
>>> y
{'key': 'value'}
>>> x={}   #x指向另一新的字典，而原字典不变，y仍指向原来的字典  
>>> y
{'key': 'value'}
>>> 

#例2使用clear方法清除，清除了原字典
>>> x={}
>>> y=x
>>> x['key']='value'
>>> y
{'key': 'value'}
>>> x.clear()  #使用clear()清空了原始字典  
>>> y
{}

#copy方法返回一个具有相同键--值对的新字典
#浅复制方法（shallow copy）在副本中替换值时原始字典不受影响，但修改原始字典受影响
>>> x={'username': 'admin','machines': ['foo','bar','baz']}
>>> y=x.copy()
>>> y
{'username': 'admin', 'machines': ['foo', 'bar', 'baz']}
>>> y['username']='wsf'  #替换
>>> y
{'username': 'wsf', 'machines': ['foo', 'bar', 'baz']}
>>> y['machines'].remove('foo')  #修改，移除'foo'
>>> y
{'username': 'wsf', 'machines': ['bar', 'baz']} #副本值替换，修改 
>>> x
{'username': 'admin', 'machines': ['bar', 'baz']}   #原始字典只修改，不替换 
>>>  

#深复制（deep copy），复制其包含所有的值，可以使用那个copy模块的deepcopy函数
>>> from copy import deepcopy
>>> d={}
>>> d['names']=['Alfred','Bertrand'] #原始字典
>>> c=d.copy()  #浅复制 
>>> dc=deepcopy(d)  #深复制 
>>> c
{'names': ['Alfred', 'Bertrand']}
>>> d['names'].append('Clive') #对原始字典修改
>>> c
{'names': ['Alfred', 'Bertrand', 'Clive']} #浅复制修改了
>>> dc
{'names': ['Alfred', 'Bertrand']}  #深复制未被修改

#fromkeys()方法
#说明:fromkeys()方法使用给定的键建立新的字典，每个键默认对应的值为None
>>> {}.fromkeys(['name','age']) #构造一个空字典
{'age': None, 'name': None}
>>> dict.fromkeys(['name','age'])  #直接在所有字典的类型dict上面调用方法
{'age': None, 'name': None}
>>> dict.fromkeys(['name','age'],'(unkown)') #不使用None作为默认值，自己提供默认值
{'age': '(unkown)', 'name': '(unkown)'}

#  get()方法:更宽松的访问字典项的方法
>>> d={}
>>> print(d['name'])  #访问字典中不存在的项会出错
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#85>", line 1, in <module>
    print(d['name'])
KeyError: 'name'

>>> print(d.get('name'))  #用get()访问不会报错
None
>>> d.get('name','N/A')  #自定义默认值，替换None
'N/A' 
>>> d['name']='Eric'   #键存在，get像普通的字典查询一样
>>> d.get('name')
'Eric'

字典get()方法完整示例
#说明: 使用get()的简单数据库
people = {  
    'Alice':{  
        'phone': '2341',  
        'addr': 'Foo drive 23'  
        },  
    'Beth':{  
        'phone': '9102',  
        'addr': 'Bar street 42'  
        },  
    'Cecil':{  
        'phone': '3158',  
        'addr': 'Baz avenue 90'  
        }  
    }

labels = {
    'phone': 'phone number',
    'addr': 'address'
}

name=input('Name: ')

#查找电话号码还是地址？
request = input('phone number(p) or address(a)? ')

#使用正确的键
key = request #如果请求即不是'p'也不是'a'
if request == 'p' : key ='phone'
if request == 'a' : key = 'addr'

#使用get()提供默认值：
person = people.get(name, {})  #若输入的name不存在，则用空字典表示该person  
label = labels.get(key, key)   #若用户输入的不是p或a，则将输入内容作为label
result = person.get(key, 'not available')  #若key（即用户输入不存在），则输出notavailable

print("%s's %s is %s. " %(name,label,result))

#运行结果
Name: Alice
phone number(p) or address(a)? a
Alice's address is Foo drive 23. 

Name: Alice
phone number(p) or address(a)? d
Alice's d is not available. 

# has_key()方法
#说明:has_key方法可以检查字典中是否含有给出的键，python3.0中不包括这个函数，可以用 k in dict 的方式代替；

# items()和iteritems()方法
#说明:items方法将所有的字典项以列表方式返回，这些列表项中的每一项都来自于(键，值)，返回时没有特殊的顺序
>>> d={'title': 'python web site', 'url': 'http://www.python.org', 'spam': 0}
>>> d.items()
dict_items([('url', 'http://www.python.org'), ('spam', 0), ('title', 'python web site')])
>>> 
#iteritems()将字典以迭代器形式返回，Python3中不再支持
>>> phonebook = {'Alice': '2341', 'Beth': '9102', 'Ceil': '0123'}
>>> it = phonebook.iteritems()
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#11>", line 1, in <module>
    it = phonebook.iteritems()
AttributeError: 'dict' object has no attribute 'iteritems'

#pop()方法
#说明：pop()根据键获得值并弹出，并从字典中删除键-值  
>>> d={'x': 1,'y' : 2}
>>> d.pop('x')
1
>>> d
{'y': 2}

#popitem()方法
#说明:popitem()方法弹出随机的项
>>> d= {'Alice': '2341', 'Beth': '9102', 'Ceil': '0123'}
>>> d.popitem()
('Beth', '9102')
>>> d
{'Alice': '2341', 'Ceil': '0123'}

#setdefault()方法
#说明：setdefault()方法，获得与给定键相关联的值，若无键则返回默认值None，默认值可重设  
>>> d ={}
>>> d.setdefault('name','N/A') #不存在该键，返回默认值None  
'N/A'
>>> d
{'name': 'N/A'}
>>> d['name']='boss'
>>> d.setdefault('name','N/A')
'boss'
>>> d
{'name': 'boss'}

#update()方法
#说明:update()如键不存在则添加，相同的键则覆盖
>>> d= {'Alice': '2341', 'Beth': '9102', 'Ceil': '0123'}
>>> x={'Jack' : '0738'}
>>> d.update(x)
>>> d
{'Jack': '0738', 'Beth': '9102', 'Alice': '2341', 'Ceil': '0123'}

#values()
#说明:values方法以列表的形式返回字典中的值
>>> d={}
>>> d[1]=1
>>> d[2]=2
>>> d[3]=3
>>> d[4]=1
>>> d.values()
dict_values([1, 2, 3, 1])