dict字典的基本使用

字典dict

• 字典是一個非線性結構，是key-value組成的鍵值對的資料集合。
• 字典的特點：可變的、無序的、key不重複。

字典的定義

• 【{}或者dict()】可以定義一個空字典

• 例如：

a = dict()
b = {}
print(a,b,type(a),type(b))      

• 【dict(**kwargs)】可以使用name=value鍵值對，初始化一個字典

• 例如：

c = dict(gdy="abc",x=90,y=100)
print(c,type(c))      

• 【dict(iterable,**kwarg)】使用可疊代對象和name = value度構造字典、不過可疊代對象的元素必須是一個二進制結構

• 例如：

d = dict((("a","001"),("b","002")))
print(d,type(d))      

• 【dict(mapping,**kwarg)】使用一個字典建構另一個字典

• 例如：

e = {"a":10,"b":20,"c":30}
f = dict(e,abc="20")
print(e,f)      

• 【{}】直接定義：例如：e = {“a”:10,“b”:20,“c”:30}
• fromkeys(iterable,value) 【類方法】 #根據建集合初始化一個字典

• iterable ：為可疊代的鍵值集合
• value：為預設所有建對應的預設值。(可以不寫，如果沒有預設為None)
• 例如：

a = dict.fromkeys(range(10),0)
b = dict.fromkeys(range(10))
print(a)
print(b)      

字典元素的通路

• 【d[key]】 傳回可用對應的值value,如果可以不存在會抛出keyError異常
• 【get(key[,default])】 傳回key對應的值value，如果key不存在就傳回預設值default，缺失值預設為None
• 【setdefault(key[,default])】傳回key對應的值value,如果key不存在，添加kv對，value設定為default,并傳回default，如果default沒有設定，則傳回None
• 【keys()】擷取字典中所有key的集合
• 【values()】或者字典中所有值values的集合
• 【items()】擷取字典中所有鍵值對組成的集合

字典增加和修改

• 【d[key] = value】将key對象的值修改為value,如果key不存在就添加新的key對應value
• 【update([other])—>None】 使用一個字典裡面的資料對本字典的更新，如果key不存在就添加，key存在就覆寫已經存在的key對應的值。 就地修改，無傳回值

• 例如：

a = {"1":10,"2":100,"3":200,"b":10,"c":20}
print(a)
a.update(b=100) #更新鍵值為b的值為100
print(a)
a.update([("1","ab")]) #将鍵值"1"的值修改為"ab"
print(a)
c = a.setdefault(1,5)  #擷取鍵值為1對應的value的值，如果沒有就插入鍵值對1,5 ,并傳回預設值
c2 = a.setdefault(1,6) #擷取鍵值為1對應的value的值，如果沒有就插入鍵值對1,6，濱傳回預設值
print(a,c,c2)
a.update([(1,2)])  #将鍵值對key=1的值修改為2，如果沒有找到鍵值為1,就添加鍵值對1,2
print(a)
a.update([(1,5)])  #将鍵值為1對應的值修改為5
print(a)      

字典的删除

• 【pop(key[,default])】 将key對應的值删除，并傳回key對應的值。如果key不存在就傳回預設值defalut。如果未設定default，并且key不存在會抛出異常keyError
• 【popitem()】移除并傳回任意的鍵值對，字典為empty空時會抛出異常KeyError
• 【clear()】清空字典
• 【del d[key]】 删除指定key的鍵值對
• 相關參數 del語句

• 例如【del a[‘c’]】看着像删除了一個對象，本質上減少了一個對象的引用，del實際上删除的是名稱，而不是對象。

a = True
b = [1,2]
c = [b,3]
print(a,b,c)
del a  #将變量a的名稱删除
#print(a)  #會報錯，因為變量a已經不存在
del b  #将變量b的名稱删除
print(c)      

字典的周遊

• list(d.keys()) 根據字典的建集合或對應的list集合

  注意：【for i in a.keys() 】等價于【for i in a】或者直接使用如下方法直接周遊出元素和元組

  【for i,k in a.items()】

• 例如：

a = dict(a=1,b=2,c=3,d=4,e=5)
print(a.keys())
b = list(a.keys())
print(b)
for i in a.keys(): print(i)   #列印所有key的值
print("-----------------")
for k in a : print(k)      

總結

• python3中 keys、values、items方法傳回一個類似生成器的可疊代對象，不會吧函數的傳回結果複制到記憶體中，傳回的對象可以使用len()、iter()、in操作

• 傳回Dictionary view對象，可以使用len()、iter()、in操作
• 字典的entry的動态視圖，字典變化，視圖将反映出這些變化
• keys傳回一個類set對象，也就是可以看做一個set集合
• 如果values都可以hash，那麼items也可以看做是類set對象

• python2中上述方法傳回的是一個新清單,占用新的記憶體空間。是以Python2建議使用iterkeys、itervalues、iteritems版本，傳回一個疊代器，而不是傳回一個copy

相關字典

預設字典（defaultdict）

• 需要導入子產品import collections
• 定義方式：

import collections
defdict = collections.defaultdict(dict) #建立一個預設值為dict的預設字典。
deflist = collections.defaultdict(list) #建立一個預設值為list的預設字典。
defset = collections.defaultdict(set)  #建立一個預設值為set的預設字典。
defdict["c"] = 1
defdict.update([("a","b")])
deflist["a"] = 1
defset["b"] = 1
for i in range(5):
    deflist[i].append(i) #當key=i的鍵對應的值不存在是，預設建立一個key對應的list集合。并在集合中添加i元素
    defset[i].update([(i,i)]) #當key=i的鍵對應的值不存在是，預設建立一個key對應的set集合。并在集合中添加i元素
    defdict[i].update([(i,i)]) #當key=i的鍵對應的值不存在是，預設建立一個key對應的dict集合。并在集合中添加i元素
print(defdict,deflist,defset,sep="\n")      

有序字典（OrderedDict）

• 和defaultdict一樣，需要導入子產品import collection
• 定義方式和defaultdict類似。但不同的是OrderedDict是有序字典，裡面元素的排列順序是元素的插入順序。

• 注意：3.6版本中的Python的字典就是記錄key插入的順序（IPython不一定有效）

• 簡單示例

import collections
order = collections.OrderedDict() #執行個體化一個有序字典
order.update([(4,10)]) # 插入鍵值對4,10
for i in range(5):   #給字典插入新元素
        order[i] = i
order.setdefault(6,10)  #給字典插入新元素
print(order.keys())
print(order.values())
print(order)      

• 有序字典排序

• sorted(iterable, /, *, key=None, reverse=False) 函數會傳回一個新的字典對象
• 例如：

import random,string
word = { _:2 for _ in [random.choice(string.ascii_lowercase) for _ in range(20)]}  #随機生成20個字母組成的字典
print(word)
wordsort = sorted(word.items())  #使用sorted将字典，按照key排序。
print(wordsort)      

字典與list結合使用：

• 可以使用字典記錄元素。在加個清單list記錄存在字典中元素的實際位置，用清單的順序記錄在字典中對應元素的大小。這樣在使用list周遊時，可以保證在清單中元素的順序。而再查找元素時使用字典查找，保證了檢索的速度，避免了list的缺點。