记录我的 python 学习历程-Day05 字典/字典的嵌套

一、字典的初识

• 为什么要有字典

  字典与列表同属容器型数据类型，同样可以存储大量的数据，但是，列表的数据关联性不强，并且查询速度比较慢，只能按照顺序存储。

• 什么是字典

  • 先说一下什么叫可变与不可变的数据类型分类

    • 不可变（可哈希）数据类型：int, str, bool, tuple。
    • 可变（不可哈希）数据类型：list, dict, set。

  • 字典是Python语言中的映射类型，他是以{}括起来，里面的内容是以键值对的形式储存的

    • 字典的基本格式

      dic = {'Dylan':
            {'name':'Dylan', 'age': 18, 'sex':'男'},
            'city':['beijing', 'qingdao', 'jiangsu']
            }
      # 这是一个嵌套的字典

    • Key(键)：不可变（可哈希）的数据类型，并且键是唯一的，不重复的。

    • value(值)：任意数据类型（int, str, bool, tuple, list, dict, set），包括后面要学的实例对象等等。

    • 字典在3.5x版本之前（包括3.5）是无序的。

    • 字典在3.6x会按照次建立字典的顺序排列，学术上不认为是有序的。

    • 字典在3.7x 以后都是有序的了。

    • 字典的优点：查询速度非常快，存储关联性的数据。

    • 字典的缺点：以空间换时间。也就是说，它的内存消耗非常大。

• 字典的创建

  # 面试会考
  # 方式一:
  dic = dict((('one', 1), ('two', 2), ('three', 3)))
  print(dic)  # {'one': 1, 'two': 2, 'three': 3}
  
  # 方式二:
  dic = dict(one=1, two=2, three=3)
  print(dic)  # {'one': 1, 'two': 2, 'three': 3}
  
  # 方式三:
  dic = dict({'one': 1, 'two': 2, 'three': 3})
  print(dic)  # {'one': 1, 'two': 2, 'three': 3}

• 字典的合法性

  # 合法
  dic = {123: 456, True: 999, "id": 1, "name": 'sylar', "age": 18, "stu": ['帅哥', '美⼥'], (1, 2, 3): '麻花藤'}
  print(dic[123]) # 456
  print(dic[True]) # 999
  print(dic['id']) # 1
  print(dic['stu']) # ['帅哥', '美⼥']
  print(dic[(1, 2, 3)]) # 麻花藤
  
  # 不合法
  dic = {[1, 2, 3]: '周杰伦'} # list是可变的. 不能作为key
  dic = {{1: 2}: "哈哈哈"} # dict是可变的. 不能作为key
  dic = {{1, 2, 3}: '呵呵呵'} # set是可变的, 不能作为key

二、字典的增、删、改、查

• 字典的增

  • 直接增加 有则改之，无则增加

    dic = {'name': 'Dylan', 'age': 18, 'hobby_list': ['IT', '妹子', '旅行']}
    dic['sex'] = '男'    # 原字典里没有这个键值对,所以会新增加这个键值对。
    dic['age'] = 22     # 原字典里己经有这个键了,所以会更改原字典这个键的值。
    print(dic)          # {'name': 'Dylan', 'age': 22, 'hobby_list': ['IT', '妹子', '旅行'], 'sex': '男'}

  • dic.setdefault('键','值') 有则不变，无则增加

    dic = {'name': 'Dylan', 'age': 18, 'hobby_list': ['IT', '妹子', '旅行']}
    dic.setdefault('hobby')     # 新增一个键,值为空(None)
    dic.setdefault('hobby', '汽车')   # 这条是要给 hobby 加个值，但是，上一条己经创建了一个同样的键，所以。这一行的值是不能加进去的，可以用改的方法，改变原来的空值为这一条的值。
    dic.setdefault('age', 33)   # 这条跟上一条同理,原字典中己有的键值不会被增加修改。
    print(dic)  # {'name': 'Dylan', 'age': 18, 'hobby_list': ['IT', '妹子', '旅行'], 'hobby': None}

• 字典的删

  • dic.pop('键','第二个参数值')

    # pop 按照键删除键值对, 有返回值  ***
    # 设置第二个参数则无论字典中有无此键都不会报错
    dic = {'name': 'Dylan', 'age': 18, 'hobby_list': ['IT', '妹子', '旅行']}
    dic.pop('name') # 这是 pop 的基本用法
    ret = dic.pop('name')   # 删除字典中 name 键 和 Dylan 值，并将删除的值赋值给 ret,但是,由于上一条中己经执行了一次删除 name,这一条找不到原字典中的 name 键,所以.程序会报错.如下:
    ###
    Traceback (most recent call last):
      File "/Users/yaoyaoba/Full_stack_22/day04/练习.py", line 145, in 
        ret = dic.pop('name')
    KeyError: 'name'
    ###   
    ret1 = dic.pop('hobby','没有此键')  # 为了避免报错,通常我们会再加上一个返回参数,可以自定义.格式如些条.
    print(ret)  # Dylan
    print(ret1) # 没有此键
    print(dic)  # {'age': 18, 'hobby_list': ['IT', '妹子', '旅行']}

  • dic.clear() 清空

    dic = {'name': 'Dylan', 'age': 18, 'hobby_list': ['IT', '妹子', '旅行']}
    dic.clear()     # 清空字典内的键值对,并留下一个空字典。
    print(dic)      # {}

  • del 删除字典中的某个键值对/或者删除整个字典

    dic = {'name': 'Dylan', 'age': 18, 'hobby_list': ['IT', '妹子', '旅行']}
    del dic['age']
    print(dic)
    del dic['name1']    # 如果要删除的键没有在字典中,则会报错,所以一般不用这个方法删除键值对。
    ###
    Traceback (most recent call last):
      File "/Users/yaoyaoba/Full_stack_22/day04/练习.py", line 143, in 
        del dic[name1]
    NameError: name 'name1' is not defined
    ###
    del dic     # 将整个字典删掉
    print(dic)  # 打印会报错
    ###
    Traceback (most recent call last):
      File "/Users/yaoyaoba/Full_stack_22/day04/练习.py", line 144, in 
        print(dic)
    NameError: name 'dic' is not defined
    ###
    

• 字典的改

  • 直接改

    dic = {'name': 'Dylan', 'age': 18, 'hobby_list': ['IT', '妹子', '旅行']}
    dic['age'] = 33     # 将字典中'age'键的值改为'33'
    print(dic)

• 字典的查

  • 通过键查询

    dic = {'name': 'Dylan', 'age': 18, 'hobby_list': ['IT', '妹子', '旅行']}
    print(dic['name'])  # Dylan
    # 如果所查的键没在字典里，会报错。
    print(dic['name2'])
    ###
    Traceback (most recent call last):
      File "/Users/yaoyaoba/Full_stack_22/day04/练习.py", line 143, in 
        print(dic['name2']) # Dylan
    KeyError: 'name2'
    ###

  • dic.get('键') 查询并返回一个结果,可以赋值给变量

    dic = {'name': 'Dylan', 'age': 18, 'hobby_list': ['IT', '妹子', '旅行']}
    v = dic.get('name')
    print(v)    # Dylan
    v = dic.get('name1')
    print(v)    # None (如果字典中没有这个键，将返回一个空值，避免报错)
    v = dic.get('name2', '没有此键')    # 如果字典中没有这个键值对，可以自定义一个反回的值。
    print(v)    # 没有此键

• 字典的三个特殊用法

  • dic.keys() 查找字典中所有的键

    dic = {'name': 'Dylan', 'age': 18, 'hobby_list': ['IT', '妹子', '旅行']}
    print(dic.keys(), type(dic.keys()))     # dict_keys(['name', 'age', 'hobby_list']) 
    # 可以转化为列表
    print(list(dic.keys())) # ['name', 'age', 'hobby_list']
    for key in dic.keys():
        print(key)  # 打印字典中每个键
    for key in dic:
        print(key)  # 打印字典中每个键(等价于上面的方法)

  • dic.values() 查找字典中所有的值

    dic = {'name': 'Dylan', 'age': 18, 'hobby_list': ['IT', '妹子', '旅行']}
    print(dic.values()) # dict_values(['Dylan', 18, ['IT', '妹子', '旅行']])
    print(list(dic.values()))   # ['Dylan', 18, ['IT', '妹子', '旅行']]
    for value in dic.values():
        print(value)    # 打印字典中每个值

  • dic.items() 查找字典中所有的键和值 (以字典包裹元组的形式)

    dic = {'name': 'Dylan', 'age': 18, 'hobby_list': ['IT', '妹子', '旅行']}
    print(dic.items())  # dict_items([('name', 'Dylan'), ('age', 18), ('hobby_list', ['IT', '妹子', '旅行'])])
    for key,value in dic.items():
        print('键:', key, '值:' , value)
    # 打印结果:
    键: name 值: Dylan
    键: age 值: 18
    键: hobby_list 值: ['IT', '妹子', '旅行']
    
    # 这里涉及到一个分别赋值的问题:
    面试题:
    a = 18
    b = 12
    a, b = b, a
    # 等价于 a, b = 12, 18
    print(a, b)

三、字典的嵌套

​ 字典的嵌套是非常重要的知识点，这个必须要建立在熟练使用字典的增删改查的基础上，而且字典的嵌套才是咱们在工作中经常会遇到的字典，工作中遇到的字典不是简简单单一层，而就像是葱头一样，一层接一层，但一般都是很有规律的嵌套，那么接下来我们就学习一下字典的嵌套：

dic = {
    'name':'汪峰',
    'age':48,
    'wife':[{'name':'国际章','age':38}],
    'children':{'girl_first':'小苹果','girl_second':'小怡','girl_three':'顶顶'}
}

1. 获取汪峰的名字。
2.获取这个字典：{'name':'国际章','age':38}。
3. 获取汪峰妻子的名字。
4. 获取汪峰的第三个孩子名字。

# 解题思路：
# 1.获取汪峰的名字。: 这个比较简单，汪峰就是dic的一个键对应的值，我们通过这个key就可以获取到汪峰这个值。

name = dic['name']
print(name) # 汪峰

# 2. 获取这个字典{'name':'国际章','age':38}: 想要获取这个字典，先要看字典从属于谁？这个字典从属于一个列表，而这个列表是字典wife对应的键，所以咱们应该先通过wife获取到对应的这个列表，然后通过这个列表按照所以取值取到对应的这个字典。

l1 = dic['wife']    # 先获取到这个列表
di = l1[0]  # 列表按照索引取值，这个字典是列表的第一个元素，所以通过索引获取到这个字典
print(di)   # {'name': '国际章', 'age': 38}

# 3. 获取汪峰的妻子名字: 还是按照上一题的思路：想要获取汪峰妻子的名字：国际章，那么他是一个字典的键对应的值，所以我们通过'name'这个键就可以获取到对应的值，这个题的难点是获取到这个小字典，而上一个题我们已经获取了这个小字典，所以在上面的基础上再执行就可以了。

di = dic['wife'][0]  # 这个是上一次题获取的小字典的代码
wife_name= di['name']  # 通过小字典然后再通过键就能获取到对应的值
print(wife_name)    # 国际章

# 当然咱们可以简化：
wife_name = dic['wife'][0]['name']
print(wife_name)    # 国际章

# 4.获取汪峰的第三个孩子名字: 汪峰的孩子们是在一个字典中的，你要想获取汪峰的第三个孩子，你应该先获取到它从属于的这个字典，然后再通过这个字典获取第三个孩子的名字。

dic2 = dic['children']  # 先获取这个字典
name = dic2['girl_three']  # 在通过这个字典获取第三个孩子的名字
print(name) # 顶顶

# 当然你可以简化：
name = dic['children']['girl_three']
print(name) # 顶顶