Python学习(五)字典

字典

1.一个简单的字典

现在想存储一个人的基本信息，比如姓名，年龄等信息，应该怎样存储呢？下面是一个简单的字典，存储了一个人的相关信息。

people_0 = {"name": "dana", "age": "18"}
print (people_0["name"])
print (people_0["age"])

结果

dana
18

2.使用字典

在Python中，字典是一系列的键值对。每个键都有一个值相关联，可以使用键来访问与之相关联的值。与键关联的值可以是数字，字符串，列表乃至是字典。可将任何Python对象用作字典中的值。

在Python中，字典用花括号{}中的一系列键值对表示，

键值对是两个相关联的值。指定键时，Python将返回与之相关联的值。键和值之间用冒号分隔，键值对之间用逗号分隔。在字典中，想要存储多少个键值都可以。

2.1访问字典中的值

要获取与键相关联的值，可依次指定字典名和放在方括号之内的键。

people_0 = {"name": "dana", "age": "18"}
print (people_0["name"])

结果

dana

这将返回字典people_0中与键"name"相关联的值。

2.2 添加键值对

字典是一种动态结构，可随时在其中添加键值对。要添加键值对，可依次指定字典名，用方括号括起来的键和相关联的值。

people_0 = {"name": "dana", "age": "18"}
people_0["gender"] = "female"
people_0["hobby"] = "music"
print (people_0)

结果

{'gender': 'female', 'age': '18', 'name': 'dana', 'hobby': 'music'}

Pyhton不关心键值对的添加顺序，只关心键和值之间的关联关系。

如果添加字典时重复添加一个key，或者在定义的时候就有一个重复的key会是什么情况

people_0 = {"name": "dana", "age": "18", "gender": "female","name":"david"}
for value in people_0.values():print (value)

结果

female
18
aaa

Python会覆盖掉相同的键的值。所以，在字典中，键永远都不会重复。

2.3 定义一个空字典

在空字典中添加键值对有时候是为了方便，有时候必须这样做。为此，可先使用一对空的花括号定义一个字典，再分别添加各个键值对。

people_0 = {}
people_0["gender"] = "female"
people_0["hobby"] = "music"

结果

{'gender': 'female', 'hobby': 'music'}

先定义一个字典，在程序运行期间动态的添加数据是很常见的事情。

2.4 修改字典中的值

要修改字典中的值，可依次指定字典名，用方括号括起的键以及该键相关联的新值。

people_0 = {"name": "dana", "age": "18"}
people_0["age"] = 20
print (people_0)

结果

{'age': 20, 'name': 'dana'}

可以看到，在修改键对应的值的时候，也可以直接修改值的类型。代码中就把字符串类型的"18"，修改为了int类型的20。

2.5 删除键值对

对于字典中不再需要的信息，可使用del语句将相应的键值对彻底删除。使用del语句时，必须指定字典名和要删除的键。

people_0 = {"name": "dana", "age": "18"}
del people_0["age"]
print (people_0)

结果

{'name': 'dana'}

删除的键值对将永远的消失。

3.遍历字典

一个Python字典可能只包含几个键值对，也可能包含数百万个键值对。鉴于字典可能包含大量的数据，Python支持对字典的遍历。字典可用于以各种方式存储信息，因此有多种遍历字典的方式，可遍历字典的所有键值对，键或值。

3.1 遍历所有的键值对

people_0 = {"name": "dana", "age": "18", "gender": "female"}
for key, value in people_0.items():print ("\nkey : " + key)print ("value : " + value)

结果


key : gender
value : femalekey : age
value : 18key : name
value : dana

要编写用于遍历字典的for循环，可声明两个变量，用于存储键值对中的键和值。对于这两个变量，可使用任何名称。

for k, v in people_0.items():

for语句包含字典名和方法名items()，它返回一个键值对列表。接下来，for循环依次将每个键值对存储到指定的两个变量中。

people_0 = {"name": "dana", "age": "18", "gender": "female"}
key_value_list = people_0.items()
for key, value in key_value_list:print ("\nkey : " + key)print ("value : " + value)

结果和上面代码一样。

值得注意的一点是，即便是遍历字典时，键值对的返回顺序也与存储的顺序不同。Python不关心键值对的存储顺序，而只跟踪键和值之间的关联关系。

3.2 遍历字典中的所有键

在不需要使用字典中的值时，调用keys()方法。

people_0 = {"name": "dana", "age": "18", "gender": "female"}
for key in people_0.keys():print ("\nkey : " + key)

结果

key : genderkey : agekey : name

Python提取字典people_0中的所有键，并依次将它们存储到变量key中，并进行输出。

同时，可以用获取到的键直接访问字典中的值。

people_0 = {"name": "dana", "age": "18", "gender": "female"}
for key in people_0.keys():if key == "name":print (people_0[key])

结果

dana

方法keys()和items()相似，实际上它返回一个列表，其中包含字典中的所有键。

3.3 按顺序遍历字典中的所有键

字典明确的记录键和值之间的关系，但获取字典的元素时，获取顺序是不可预测的。这不是问题，因为通常想要的只是获取与键相关联的正确的值。

要以特定的顺序返回元素，办法是早for循环中对返回的键进行排序。可以使用函数sorted()来获取按特定顺序排列的键列表的副本。

函数sorted()在Python学习(二)列表简介进行过使用。

people_0 = {"name": "dana", "age": "18", "gender": "female"}
key_list = people_0.keys()
for key in sorted(key_list):print (key)

结果

age
gender
name

对方法people_0.keys()的结果调用了函数sorted()。这让Python列出字典中所有键，并在遍历前对这个列表进行排序。

3.4 遍历字典中的所有值

想要获取字典中的所有的值，可使用方法values()，它返回一个值列表，而不包含任何键。

people_0 = {"name": "dana", "age": "18", "gender": "female"}
for value in people_0.values():print (value)

结果

female
18
dana

这样就提取了字典的所有值，但是没有考虑到值是否重复。涉及到值很少时，这也许不是问题，但如果值很多，最终的列表就有可能包含大量的重复值。为了剔除重复项，可使用集合set。集合类似于列表，但每个元素都必须是独一无二的。

people_0 = {"name": "dana", "age": "18", "gender": "female", "stage_name": "dana"}
for value in set(people_0.values()):print (value)

结果

18
female
dana

通过对包含重复元素的列表调用set(),可让Python找出列表中独一无二的元素，并使用这些元素创建一个新的集合。

4.嵌套

有时候，需要将一系列字典存储到列表中，或者将列表作为值存储到字典中，这称为嵌套。可以在列表中嵌套字典，在字典中嵌套列表甚至在字典中嵌套字典。

4.1字典列表

people_0 = {"name": "dana", "age": "18", "gender": "female"}
people_1 = {"name": "david", "age": "20", "gender": "male"}
people_2 = {"name": "bill", "age": "10", "gender": "male"}
peoples = [people_0, people_1, people_2]
for people in peoples:for key, value in people.items():print ("key:" + key + "\tvalue:" + value)print ("\n")

结果

key:gender   value:female
key:age value:18
key:name    value:danakey:gender    value:male
key:age value:20
key:name    value:davidkey:gender   value:male
key:age value:10
key:name    value:bill

首先定义了三个字典，把这三个字典放入到peoples列表中。循环peoples列表，变量为people，

people其实指代的就是循环到的字典。people.items()返回的就是包含键值对的列表，又进行了for循环。打印每一个键值对。

在代码中经常需要在列表中包含大量的字典，而其中每个字典都包含特定对象的众多信息。

4.2 在字典中存储列表

有时候需要将列表存储早字典中，而不是将字典存储在列表中。

fruits = ["apple", "banana", "pear"]
balls = ["basketball", "football", "volleyball"]
computers = ["apple", "lenovo", "dell"]
map = {}
map["fruits"] = fruits
map["balls"] = balls
map["computers"] = computers
print (map)

结果

{'computers': ['apple', 'lenovo', 'dell'], 'balls': ['basketball', 'football', 'volleyball'], 'fruits': ['apple', 'banana', 'pear']}

注意，列表和字典的嵌套层级不应该太多。如果嵌套的层级比示例多的多，很可能有更简单的解决问题的方案。

4.3 在字典中存储字典

字典中嵌套字典，这样做的时候，会让代码很快的复杂起来。

people_0 = {"name": "dana", "age": "18", "gender": "female"}
people_1 = {"name": "david", "age": "20", "gender": "male"}
people_2 = {"name": "bill", "age": "10", "gender": "male"}
peoples = {}
peoples["dana"] = people_0
peoples["david"] = people_1
peoples["bill"] = people_2
print (peoples)
print (peoples["dana"])

结果

{'bill': {'gender': 'male', 'age': '10', 'name': 'bill'}, 'dana': {'gender': 'female', 'age': '18', 'name': 'dana'}, 'david': {'gender': 'male', 'age': '20', 'name': 'david'}}
{'gender': 'female', 'age': '18', 'name': 'dana'}

请注意，表示每位用户的字典结构都相同，虽然Python并没有这样的要求，但这使得嵌套的字典处理起来更容易。倘若表示每位用户的字典都包含不同的键，for循环内部的代码将更复杂。