Python 基础与入门(6)---dict和set

本文是廖雪峰教程的笔记。

字典dict

Python内置了字典：dict的支持，dict全称dictionary，在其他语言中也称为map，使用键-值（key-value）存储，具有极快的查找速度。dict的例子d = {'Michael': 95, 'Bob': 75, 'Tracy': 85}，用大括号表示。

和list比较，dict有以下几个特点：

1. 查找和插入的速度极快，不会随着key的增加而变慢；
2. 需要占用大量的内存，内存浪费多。

而list相反：

1. 查找和插入的时间随着元素的增加而增加；
2. 占用空间小，浪费内存很少。
   所以，dict是用空间来换取时间的一种方法。

正确使用dict非常重要，需要牢记的第一条就是dict的key必须是不可变对象。
这是因为dict根据key来计算value的存储位置，如果每次计算相同的key得出的结果不同，那dict内部就完全混乱了。这个通过key计算位置的算法称为哈希算法（Hash）。
要保证hash的正确性，作为key的对象就不能变。在Python中，字符串、整数等都是不可变的，因此，可以放心地作为key。而list是可变的，就不能作为key。选择不可变对象作为key很重要，最常用的key是字符串。

集合set

• set和dict类似，也是一组key的集合，但不存储value。
• set可以看成数学意义上的无序和无重复元素的集合，因此，两个set可以做数学意义上的交集、并集等操作。
• 要创建一个set，需要提供一个list作为输入集合，例如：s = set([1, 2, 3])。注意，传入的参数[1, 2, 3]是一个list，而显示的{1, 2, 3}只是告诉你这个set内部有1，2，3这3个元素，显示的顺序也不表示set是有序的。简而言之可以认为set的写法是小括号里面套一个中括号，([..,..])
• set和dict的唯一区别仅在于没有存储对应的value，但是，set的原理和dict一样，所以，同样不可以放入可变对象。
• str是不可变对象，下面的代码给出了一个例子：

>>> a = 'abc'
>>> a.replace('a', 'A')
'Abc'
>>> a
'abc'

变量a的数据类型是str。当我们调用a.replace('a', 'A')时，实际上调用方法replace是作用在字符串对象'abc'上的，而这个方法虽然名字叫replace，但却没有改变字符串'abc'的内容。相反，replace方法创建了一个新字符串'Abc'并返回。