【python百炼成魔】python之字典详解

前言

今天我们一起来探讨python的另外一种类型： 字典，如果你没有看过列表和元组，建议先学习列表和元组。

【python百炼成魔】python之元组详解

【python百炼成魔】python之列表详解

字典的概念

我们在前面的章节中已经学习了列表与元组，这两种数据类型中的元素都是按照顺序排列的，所以可以使用索引进行取值。

本节要学习的知识点是字典，它不通过索引就能取到值，换句话说，字典是无顺序的数据结构。

字典可以被看成一种列表型的数据结构，是一种可以容纳其他类型数据的容器。

字典中的元素是使用“键-值”表示的，而且“键-值”成对出现，键与值之间存在的关系可以描述为通过键取值。
这是字典的核心概念，类似通过部首查字

图示：

语法格式及字典的创建

创建字典的方法：

1. 使用花括号（{}）和键值对（key-value pairs）：

my_dict = {'key1': 'value1', 'key2': 'value2', 'key3': 'value3'}

2. 使用内置的dict()函数：

my_dict = dict(key1='value1', key2='value2', key3='value3')

3. 使用包含键值对的列表和列表解析：

key_value_pairs = [('key1', 'value1'), ('key2', 'value2'), ('key3', 'value3')]
my_dict = {key: value for key, value in key_value_pairs}

在这个代码片段中，key_value_pairs是一个包含键值对的列表，每个键值对由两个元素组成，分别是键和对应的值。

列表中的每个元素都代表一个键值对，例如 (‘key1’, ‘value1’)、(‘key2’, ‘value2’) 等。

my_dict = {key: value for key, value in key_value_pairs} 是使用列表解析创建字典的方式

在这个列表解析中，我们遍历 key_value_pairs 列表中的每个元素，将每个元素中的第一个元素作为键，第二个元素作为值，然后使用这些键值对创建一个新的字典 my_dict。

过程如下：

• 在列表解析中，迭代 key_value_pairs 列表中的每个元素，每次迭代都将该元素解构为 key 和 value。
• 在每次迭代中，将 key 作为键，value 作为对应的值，创建一个键值对，然后将该键值对添加到新的字典 my_dict 中。
• 最终，my_dict 将包含原始列表中的所有键值对，以键为索引的字典对象就创建完成。

4. 使用zip()函数结合两个列表来创建字典：

keys = ['key1', 'key2', 'key3']
values = ['value1', 'value2', 'value3']
my_dict = dict(zip(keys, values))

这些是创建字典的一些常见方式，您可以根据具体的需求选择使用最适合的方式来创建字典。无论哪种方式，都可以灵活地创建具有键值对的字典对象

重点看前两种方法就可以。

字典的日常操作

1. 获取字典的值

# 定义一个字典
my_dict = {'name': 'mufenggrow', 'age': 19, 'city': 'New York'}

# 获取字典中的值
name = my_dict['name']
age = my_dict['age']
city = my_dict['city']

# 打印获取到的值
print("Name:", name)
print("Age:", age)
print("City:", city)

当使用字典的键来获取值时，如果键不存在，会引发 KeyError 错误。

country = my_dict.get('country', 'Unknown')  # 键不存在时使用默认值

这样获取出来之后就变成了：
Country: Unknown

2. 获取字典视图的三个方法

字典提供了三个方法来获取字典的视图，它们分别是 keys()、values() 和 items()。这些方法返回的是字典视图对象，可以用于遍历字典的键、值和键值对。

• key()
  该方法返回一个包含字典所有键的视图对象，可以通过遍历来获取每个键。

my_dict = {'name': 'John', 'age': 25, 'city': 'New York'}
keys_view = my_dict.keys()
for key in keys_view:
    print(key)

• values（）
  该方法返回一个包含字典所有值的视图对象，可以通过遍历来获取每个值

my_dict = {'name': 'John', 'age': 25, 'city': 'New York'}
values_view = my_dict.values()
for value in values_view:
    print(value)

• items()
  该方法返回一个包含字典所有键值对的视图对象，可以通过遍历来获取每个键值对。

my_dict = {'name': 'John', 'age': 25, 'city': 'New York'}
items_view = my_dict.items()
for key, value in items_view:
    print(key, value)

3. 增加元素，修改元素，删除元素

my_dict = {'name': 'mufenggrow', 'age': 19, 'city': 'qingdao'}

# 增加元素
my_dict['gender'] = 'male'
my_dict['country'] = 'China'

# 打印字典
print("字典增加元素后的内容:", my_dict)

# 修改元素
my_dict['age'] = 20
my_dict['city'] = 'Beijing'

# 打印字典
print("字典修改元素后的内容:", my_dict)

# 删除元素
del my_dict['country']

# 打印字典
print("字典删除元素后的内容:", my_dict)

执行结果：

字典增加元素后的内容: {'name': 'mufenggrow', 'age': 19, 'city': 'qingdao', 'gender': 'male', 'country': 'China'}
字典修改元素后的内容: {'name': 'mufenggrow', 'age': 20, 'city': 'Beijing', 'gender': 'male', 'country': 'China'}
字典删除元素后的内容: {'name': 'mufenggrow', 'age': 20, 'city': 'Beijing', 'gender': 'male'}

4. 字典的遍历

my_dict = {'name': 'mufenggrow', 'age': 19, 'city': 'qingdao'}

# 遍历键
print("遍历键:")
for key in my_dict:
    print(key)

# 遍历值
print("\n遍历值:")
for value in my_dict.values():
    print(value)

# 遍历键值对
print("\n遍历键值对:")
for key, value in my_dict.items():
    print(key, value)

执行结果：

遍历键:
name
age
city

遍历值:
mufenggrow
19
qingdao

遍历键值对:
name mufenggrow
age 19
city qingdao

本例中：

• 使用 for key in my_dict 的方式遍历字典的键，并分别打印每个键。
• 使用 for value in my_dict.values() 的方式遍历字典的值，并分别打印每个值。
• 使用 for key, value in my_dict.items() 的方式遍历字典的键值对，并分别打印每个键和对应的值。

5. 字典的常用方法

常用的方法有：

• formkeys()方法
• get() 方法
• setdefault() 方法
• pp() 方法

以下是四个方法的代码示例，基于字典的增加、获取、设置和删除操作：

• fromkeys() 方法：

keys = ['name', 'age', 'city', 'gender', 'country']
default_value = 'Unknown'

my_dict = dict.fromkeys(keys, default_value)

print(my_dict)

输出结果：

{'name': 'Unknown', 'age': 'Unknown', 'city': 'Unknown', 'gender': 'Unknown', 'country': 'Unknown'}

fromkeys() 方法用于创建一个新的字典，其中使用指定的键列表作为键，使用给定的默认值作为对应的值。

• get() 方法：

my_dict = {'name': 'mufenggrow', 'age': 19, 'city': 'QD', 'gender': 'Male', 'country': 'China'}

age = my_dict.get('age')
occupation = my_dict.get('occupation', 'Unknown')

print("Age:", age)
print("Occupation:", occupation)

输出结果：

Age: 19
Occupation: Unknown

get() 方法用于根据给定的键获取字典中对应的值。如果键存在，则返回对应的值；如果键不存在，则返回指定的默认值（如果没有提供默认值，则返回 None）。

• setdefault() 方法：

my_dict = {'name': 'mufenggrow', 'age': 19, 'city': 'QD'}

hobby = my_dict.setdefault('hobby', 'Unknown')
country = my_dict.setdefault('country', 'China')

print(my_dict)
print("Hobby:", hobby)
print("Country:", country)

• 输出结果：

{'name': 'mufenggrow', 'age': 19, 'city': 'QD', 'hobby': 'Unknown', 'country': 'China'}
Hobby: Unknown
Country: China

setdefault() 方法用于获取字典中给定键的值，如果键存在，则返回对应的值；如果键不存在，则将键插入字典并设置指定的默认值。

• pop() 方法：

my_dict = {'name': 'mufenggrow', 'age': 19, 'city': 'QD', 'hobby': 'Unknown', 'country': 'China'}

hobby = my_dict.pop('hobby')

print(my_dict)
print("Popped Hobby:", hobby)

输出结果：

{'name': 'mufenggrow', 'age': 19, 'city': 'QD', 'country': 'China'}
Popped Hobby: Unknown

pop() 方法用于删除并返回字典中给定键的值。

在使用pop()方法时，如果找到key，就会删除该键值对；如果找不到key，就会返回defalut设置的值；如果该值没有设置，就会报错。

my_dict = {'name': 'mufenggrow', 'age': 19, 'city': 'QD'}

# 删除键为 'age' 的键值对，并返回对应的值
age = my_dict.pop('age')
print("Popped Age:", age)
print("Updated Dictionary:", my_dict)

# 尝试删除不存在的键 'country'，返回默认值 'Unknown'
country = my_dict.pop('country', 'Unknown')
print("Popped Country:", country)
print("Updated Dictionary:", my_dict)

# 尝试删除不存在的键 'country'，没有提供默认值，会抛出 KeyError 异常
country = my_dict.pop('country')

使用 pop(‘country’, ‘Unknown’) 尝试删除键为 ‘country’ 的键值对，由于 ‘country’ 不存在，所以返回了给定的默认值 ‘Unknown’。

最后，使用 pop(‘country’) 尝试删除不存在的键 ‘country’，但由于没有提供默认值，默认情况下会抛出 KeyError 异常。

总结

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