python容器四之字典

1. 字典介绍

先来看看现实生活中的字典。我们知道，可以应用字典来查找汉字。
在这里插入图片描述

接着，来看看Python中的字典。比如，定义一个本书：

{"name":"新华字典","page":568,"price":46.5}

仔细观察，会发现Python字典需要使用{ }引起来，且元素形式为键值对。
键值对，可以理解为一一对应的关系，即可以通过键找到值。

字典语法：

变量名 = {键1: 值1, 键2: 值2, ...}

== 注意==：

• 键、值组合在一起，形成了字典的元素；

• 字典元素的键是唯一的；

• 字典元素的值可以重复；

• 可以使用字典存储大量数据。
  实例：
  （1）定义一个字典变量，存放一个学生的信息：姓名、性别、住址、年龄等；

（2）输出并查看字典变量值与类型；

（3）思考1：若给字典变量存放两个性别信息，会怎样？

（4）思考2：若给字典变量再存放一个薪酬，与年龄值相同，会怎样？

# 1.定义字典变量
student = {"name":"欧阳芝","sex":"女","address":"广东广州","age":16}
# 2.查看类型和变量值
print(type(student))  # 
print(student)
# 3.存放两个性别?  sex  键唯一?
student = {"name":"欧阳芝","sex":"女","address":"广东广州","age":16,"sex":"Female"}
print(student)   # 键是唯一的,如果有多个相同的键, 最后的键会把前面的键所对应的值都给覆盖了
# 4.value多个
student = {"name":"欧阳芝","sex":"女","address":"广东广州","age":16,"salary":16}
print(student)  # 值可以重复

总结:
字典与列表类似，都属于可变数据类型，即当添加元素后，长度也跟着变化。

2. 使用字典

通常情况下，使用字典的是获取元素键值对的值。

通过键来访问值的方式有两种。方式1：

变量名[键]

当访问不存在的键时，提升稳定性，可使用方式2：

函数名	含义
get(key[, default])	返回指定键key对应的值，若值不在字典中，则返回默认值。

实例:
（1）定义一个字典变量，存放一个学生的信息：姓名、住址、年龄等；

（2）分别使用不同方式去获取字典的姓名、住址值；

（3）思考：当访问不存在的性别信息时，会怎样？

# 1.定义变量
student = {"name":"小明","address":"广东广州","age":16,"sex":"Female"}
# 2.获取值
print(student["name"])
print(student["address"])  # 可以通过键来访问值

# 3.访问不存在的值
print(student["sex"])
print(student.get("sex"))   # 1. None   2.不报错
print(student.get("sex","女"))

3. 字典的常见操作

3.1 添加元素

添加元素指的是：给字典添加新元素内容。

添加元素语法：

变量名[键] = 值

说明：当要添加多个元素时，则执行多次添加元素的操作。

实例：
（1）定义一个字典变量，存放老师信息：姓名、体重、年龄等；

（2）给老师变量添加一个兴趣爱好；

（3）思考：若给一个空字典添加2个元素，该怎么做？

（4）执行程序，观察效果。

# 1.定义变量
teacher = {"name":"teacher1","weight":95,"age":40}
print(teacher)
# 2.添加一个元素
teacher["gender"] = "男"
print(teacher)

# 3.空字典添加2个元素
teacher = {}
teacher["name"] = "teacher2"
teacher["like"] = "爱好工作"
print(teacher)
print(type(teacher))

注意：
字典中的元素不分先后顺序，可任意存储字典的数据。

3.2 删除元素

删除元素指的是：删除字典的某元素，或者清空字典的所有数据。

删除元素方法：

函数名	含义
del 变量名[键]	删除指定元素。
clear()	清空字典的所有元素内容。

当要添加新的纯净数据前，要先把原有数据做清空处理。

实例：
（1）定义一个字典变量，存放老师信息：姓名、体重、年龄等；

（2）试着删除字典的体重元素；

（3）思考：当要给字典变量重新添加数据时，该怎么办？

teacher = {"name":"teacher1","weight":95,"age":40}
# 1.删除体重
del teacher["weight"]
print(teacher)

# 2.重新添加数据
teacher.clear()
print(teacher)

总结：

（1）对于删除字典的元素数据，使用较少，了解即可；

（2）注意：在实际应用中，若需要重新给字典变量添加新数据，建议先使用clear()清空数据。

3.3 修改元素

修改元素指的是：对已有元素进行修改，当成功修改后，则会用最新修改的值替换原有值。

修改元素语法：

变量名[键] = 值

实例：
（1）定义一个字典变量，存放老师信息：姓名、体重、年龄等；

（2）修改字典变量的姓名、体重值。

teacher = {"name":"teacher1","weight":95,"age":40}
# 修改姓名
teacher["name"] = "teacher2"
# 修改体重
teacher["weight"] = 110
print(teacher)

3.4 查找元素

查找元素指的是：通过键来访问值。

比如，访问值的方式有两种：

变量名[键]

函数名	含义
get(key[, default])	返回指定键key对应的值，若值不在字典中，则返回默认值。

实例：
（1）定义一个字典变量，存放老师信息：姓名、体重、年龄等；

（2）使用两种方式来查看老师的姓名、年龄。

teacher = {"name":"teacher1","weight":95,"age":40}
print(teacher["name"])
print(teacher.get("age"))   # 若报错,则优先考虑使用get()

4. 字典遍历方法

当要遍历字典的元素内容，即获取字典的键、值。

常用方法：

函数名	含义
keys()	以列表的形式，返回一个字典所有的键。
values()	以列表的形式，返回一个字典所有的值。
items()	返回由键值组成的序列，主要应用于遍历字典。

为便于理解几个方法，可简要理解为：

4.1 遍历字典元素

keys()方法：

函数名	含义
keys()	以列表的形式，返回一个字典所有的键。

values()方法：

函数名	含义
values()	以列表的形式，返回一个字典所有的值。

items()方法：

函数名	含义
items()	返回由键值组成的序列，主要应用于遍历字典。

实例：
（1）定义一个字典变量，存放一个学生的信息：姓名、住址、年龄等；

（2）获取字典变量中的所有键，并输出【键 --> 值】形式结果；

（3）获取字典变量中的所有值并输出；

（4）获取字典变量中的所有键、值序列；

（5）执行程序，观察效果。

datas = {"name": "张三丰", "address": "武当山", "age": 147}

# 1.keys()
for key in datas.keys():
    print(f"{key} --> {datas.get(key)}")

# 2.values()
for value in datas.values():
    print(value)

# 3.items()
for item in datas.items():
    print(item)

for item in datas.items():
    key = item[0]
    value = item[1]
    print(f"{key} --> {value}")

5. 公共运算符

公共运算符指的是：可以运用于Python容器的一些通用方法。

常见公共运算符：

运算符	描述	支持的容器类型
+	合并	字符串、列表、元组
*	复制	字符串、列表、元组
in	元素是否存在	字符串、列表、元组、字典
not in	元素是否不存在	字符串、列表、元组、字典

实例：
（1）定义字符串变量，并完成+、*的运算操作；

（2）定义列表变量，并完成in、not in的运算操作。

# 1.定义字符串, +  *
strs = "Hello"
ret1 = strs + "WORLD"
print(ret1)
print(strs*6)
print("-"*40)

# # 提问
lists = [1,2,3]*2
# # A.[2,3,6]  B.[1,2,3,1,2,3]
print(lists)

# 2.定义列表, in    not in
datas = [1,2,3,[13],100]   # 嵌套列表
print(1 in datas)
print(13 in datas)  # False
print([13] in datas)
print("hello" in datas)

6. 公共方法

公共方法指的是：能适用于Python容器的一些通用方法。

常见公共方法：

	描述
len(s)	计算容器中的元素总个数
del	删除
max()	返回容器中元素最大值
min()	返回容器中元素最小值

实例：
（1）定义一个列表变量，内容为：10、300、20、200、30、100、0；

（2）获取列表变量的总长度；

（3）获取列表的最大值和最小值；

# 1.定义变量
lists = [10,300,20,200,30,100,0]
# 2.长度
print(len(lists))
# 3.最大最小值
print(max(lists))
print(min(lists))