内置数据结构-字典

字典是Key ： Value结构的数据结构

• key必须为可hash
• key必须唯一
• value可为任意对象
• 不能切片，可迭代， 可修改

创建字典
初始化一个空字典
d = dict() or d = {}

创建有元素的字典
In [9]: d = dict({'a':2})

In [10]: d
Out[10]: {'a': 2}

In [13]: d2 = {'k1': 'hello', 'k2': 'python'}

In [11]: type(d)
Out[11]: dict

下标来操作字典
In [15]: d2['k1']
Out[15]: 'hello'

下标访问不存在的key时会报错
In [16]: d2['k3']
---------------------------------------------------------------------------
KeyError                                  Traceback (most recent call last)
 in ()
----> 1 d2['k3']

KeyError: 'k3'

增加元素，如果key存在，则会覆盖旧的value
通过下标增加
In [17]: d2['k3'] = '!'

In [18]: d2
Out[18]: {'k1': 'hello', 'k2': 'python', 'k3': '!'}

update()方法增加
In [19]: d
Out[19]: {'a': 2}

通过字典增加
In [20]: d.update({'b': 3, 'c': 4})

In [21]: d
Out[21]: {'a': 2, 'b': 3, 'c': 4}

通过二元组组成的可迭代对象
In [23]: d.update([('e', 10), ('f', 11)])

In [24]: d
Out[24]: {'a': 2, 'b': 3, 'c': 4, 'e': 10, 'f': 11}

通过关键字参数
In [25]: d.update(g=100)

In [26]: d
Out[26]: {'a': 2, 'b': 3, 'c': 4, 'e': 10, 'f': 11, 'g': 100}

通过 setdefault()增加，如果再次setdefault已经存在的key则不会修改value
In [41]: d.setdefault('a', 'a')
Out[41]: 'a'

In [42]: d
Out[42]: {'a': 'a', 'b': 3, 'e': 10, 'f': 11, 'g': 100}

In [43]: d['a'] = 123

In [44]: d
Out[44]: {'a': 123, 'b': 3, 'e': 10, 'f': 11, 'g': 100}

In [51]: d.setdefault('a',234)
Out[51]: 123

In [52]: d
Out[52]: {'a': 123, 'b': 3, 'e': 10, 'f': 11, 'g': 100}



删除元素

In [27]: d
Out[27]: {'a': 2, 'b': 3, 'c': 4, 'e': 10, 'f': 11, 'g': 100}

In [28]: d.pop('a')
Out[28]: 2

删除不存在的key时，给定了默认值不会报keyerror，并返回此值 
In [29]: d.pop('aa','not exist')
Out[29]: 'not exist'

In [30]: d.pop('aa')
---------------------------------------------------------------------------
KeyError                                  Traceback (most recent call last)
 in ()
----> 1 d.pop('aa')

KeyError: 'aa'


popitem()随机弹出一个key-value元组，如果字典为空则KeyError
In [31]: d
Out[31]: {'b': 3, 'c': 4, 'e': 10, 'f': 11, 'g': 100}

In [32]: d.popitem()
Out[32]: ('c', 4)

In [33]: d3 = {}

In [34]: d3.popitem()
---------------------------------------------------------------------------
KeyError                                  Traceback (most recent call last)
 in ()
----> 1 d3.popitem()

KeyError: 'popitem(): dictionary is empty'


clear() 清空字典

通过get()访问元素,与下标不同的是get的key不存在的时候返回None，给定了默认值返回此值
In [36]: d
Out[36]: {'b': 3, 'e': 10, 'f': 11, 'g': 100}

In [37]: d.get('b')
Out[37]: 3

In [38]: d.get('bb')

In [39]: d.get('bb', 'bb not exist')
Out[39]: 'bb not exist'


扩展
In [45]: from collections import defaultdict

defaultdict和普通dict类似，只是初始化的时候需要给定一个默认的可调用对象
In [46]: dd = defaultdict(list)

In [47]: dd
Out[47]: defaultdict(list, {})

get无返回值 
In [48]: dd.get('a')

通过下标访问不存在的元素时会返回传入的可调用对象的实例
In [49]: dd['a']
Out[49]: []


字典的遍历

In [1]: d = {'k1': 'hello', 'k2': 'python'}

keys()方法返回一个 类set对象，可以和集合做运算
In [2]: d.keys()
Out[2]: dict_keys(['k1', 'k2'])

In [3]: for k in d.keys():
   ...:     print('{}=>{}'.format(k, d[k]))
   ...:     
k1=>hello
k2=>python 

In [4]: d.keys() | {1,2}
Out[4]: {'k1', 1, 2, 'k2'}


d.values()返回一个dict.values对象，因为value是可以重复的，所以不是类set对象， 不能和集合做运算
In [5]: d.values()
Out[5]: dict_values(['hello', 'python'])

In [6]: help(d.values)
Help on built-in function values:

values(...) method of builtins.dict instance
    D.values() -> an object providing a view on D's values


In [7]: d.values() | {1,2}
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
 in ()
----> 1 d.values() | {1,2}

TypeError: unsupported operand type(s) for |: 'dict_values' and 'set'

 
遍历key和value
d.items()方法返回一个 类set对象，每个元素是一个Key-value二元组
In [8]: d.items()
Out[8]: dict_items([('k1', 'hello'), ('k2', 'python')])

In [9]: for k, v in d.items():
   ...:     print(k, v)
   ...:     
k1 hello
k2 python


fromkeys() 方法接收一个可迭代对象，和一个初始值 ，返回一个字典

In [10]: dict.fromkeys(['a', 'b', 'c'], None)
Out[10]: {'a': None, 'b': None, 'c': None}

In [11]: dict.fromkeys(['a', 'b', 'c'], True)
Out[11]: {'a': True, 'b': True, 'c': True}

In [12]: dict.fromkeys(['a', 'b', 'c'], 'python')
Out[12]: {'a': 'python', 'b': 'python', 'c': 'python'}