python学习（第四章）
字典: 当索引不好用时
字典是python中唯一内建的映射类型。字典中的值并没有特殊的顺序，但是都存储在一个特定的键(key)里。键可以是数字、字符窜甚至是元组。
字典的使用
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为什么需要字典
>>>names = ['Alice', 'Betch', 'Cecil', 'Dee-Dee', 'Earl'] >>>numbers = ['2341', '9102', '3158', '0142', '5551'] >>>numbers[names.index('Cecil')] 3158 ##创建和使用字典 -
字典可以通过下面的方式创建:
>>>phonebook = {'Alice': '2341', 'Beth': '9012', 'Cecil': '3258'}每个键和它的值之间用冒号(:)隔开，项之间用逗号(,)隔开，而整个字典由一对大括号括起来
[注: 字典中的键是唯一的，而值并不唯一]
dict函数
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可以用dict函数，通过其他映射或(键, 值)这样的序列对建立字典
>>>items = [('name', 'Gumby'), ('age', '42')] >>>d = dict(items) >>>d {'age': 42, 'name': 'Gumby'} >>>d['name'] 'Gumby'如果不带任何参数，则dict函数返回一个新的空字典
基本字典操作
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字典的基本行为在很多方面与序列类似:
- len(d)返回d中项的数量
- d[k]返回关联到k上的值
- d[k] = v将值v关联到键k上
- del d[k]删除键为k的项
- k in d检查d中是否含有键为k的项
- 字典和列表的区别:
- 键类型: 字典的键不一定为整数数据(也可能是)，也可能是其他不可变类型。
- 自动添加: 即使那个键起初在字典中并不存在，也可以为它分配一个值，这样字典就会建立新的项
- 成员资格: 表达式k in d(d为字典)查找的是键，而不是值。表达式v in l( l为列表)则用来查找值，而非索引。
[注: 在字典中查找键的成员资格比在列表中检查值的成员资格更有效，数据结构的规模越大，两者的效率差距越明显]
- len(d)返回d中项的数量
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示例4-1
# 简单数据库
# 使用人名作为键的字典。每个人用另一个字典来表示，其见为'phone'
# 和‘addr’分别表示他们的电话号码和地址
people = { 'Alice': {
'phone': '2341',
'addr': 'Foo drive 23'
},
'Beth': {
'phone': '9102',
'addr': 'Bar street 42'
},
'Cecil': {
'phone': '3158',
'addr': 'Baz avenue 90'
}
}
# 针对电话号码和地址使用的描述性标签，会在打印输出的时候用到
labels = {
'phone': 'phone number',
'addr': 'address'
}
name = raw_input('Name: ')
# 查找电话号码还是地址? 使用正确的键
request = raw_input('Key (p or a): ')
# 使用正确的键:
if request == 'p': key = 'phone'
if request == 'a': key = 'addr'
# 如果名字是字典中有效键才打印信息:
if name in people: print "%s's %s is %s." % \
(name, label[key], people[name][key])
$./4-1.py
Name: Beth
Key (p or a): p
Beth's phone number is 9102.
字典的格式化字符串
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在每个转换说明符中的%字符后面，可以加上(用圆括号括起来)键，后面再跟上其他的说明符
>>>phonebook = {'Beth': '9102', 'Alice': '2314', 'Cecil': '3258'} >>>"Cecil's phone number is $(Cecil)s." % phonebook "Cecil's phone number is 3258." -
这类字符串格式化在模板系统中非常有用(例如HTML):
>>>template = '''<html> <head><title>%(title)s</title></head> <body> <h1>%(title)s</h1> <p>%(text)s</p> </body> </html>''' >>>data = {'title': 'My Home Page', 'text': 'Welcom to my home page!'} >>>print template % data <html> <head><title>My Home Page</title></head> <body> <h1>My Home Page</h1> <p>Welcom to my home page</p> </body> </html>
字典方法
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clear
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clear方法清除字典中所有项。这个操作无返回值(或说返回None)
>>>d = {} >>>d['name'] = 'Gumby' >>>d['age'] = '42' >>>d {'age': '42', 'name': 'Gumby'} >>>return_value = d.clear() >>>d {} >>>print return_value None -
为什么需要clear
>>>x = {} >>>y = x >>>x['key'] = 'value' >>>y {'key': 'value'} >>>x = {} >>>y {'key': 'value'} >>>x = {} >>>y = x >>>x['key'] = 'value' >>>y {'key': 'value'} >>>x.clear() >>>y {}两种情况中，x和y最初对应同一个字典。情况一中，通过将x关联到一个新的空字典来"清空"它，对y一点影响也没有，它还是关联到原先的字典。这可能是所需要的行为，但是如果真的想清空原始字典中所有的元素，必须使用clear方法。
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copy
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copy方法返回一个具有相同键-值对的新字典
>>>x = {'username': 'admin', 'machines': ['foo', 'bar', 'bza']} >>>y = x.copy() >>>y['username'] = 'mlh' >>>y['machines'].remove('bar') >>>y {'username': 'mlh', 'machines': ['foo', 'baz']} >>>x {'username': 'admin', 'machines': ['foo', 'baz']} -
copy实现的是浅复制，当在副本中替换指的时候，原始字典不受影响，但是，如果修改了某个值(原地修改，而非替换)，原始的字典也会改变，应为同样的值也存储在原字典中。*为避免上述问题，可使用深复制，复制其包含所有的值。可以使用copy模块的deepcopy函数来完成:
>>>from copy import deepcopy >>>d = {} >>>d['names'] = ['Alfred', 'Bertrand'] >>>c = d.copy() >>>dc = deepcopy(d) >>>d'names'].append('Clive') >>>c {'names': ['Alfred', 'Bertrand', 'Clive']} >>>dc {'names': ['Alfred', 'Bertrand']}
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fromkeys
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fromkeys方法使用给定的键建立新的字典，每个键默认对应的值为None。
>>>{}.fromkeys(['name', 'age']) {'age': None, 'name': None} -
可以直接在所有字典的类型dict上面调用方法:
>>>dict.fromkeys(['name', 'age') {'age': None, 'name': None} -
如果不想使用None作为默认值，也可以自己提供默认值
>>>dict.fromkeys(['name', 'age'], '(unknown)') {'age': '(unknown)', 'name': '(unknown)'}
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get
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get方法是个更宽松的访问字典项的方法。一般来说，如果试图访问字典中不存在的项会出错
>>>d = {} >>>print d['name'] Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> KeyError: 'name' >>>print d.get('name') None -
当使用get访问一个不存在的键时，没有任何异常，而得到了None值。还可以定义"默认"值，替换None:
>>>d = {} >>>d.get('name', 'N/A') 'N/A' -
如果键存在，get用起来就像普通的字典查询一样:
>>>d = {} >>>d['name'] = 'Eric' >>>d.get('name') 'Eric' -
很好奇两件事，再次做验证:
>>>d['name'] = 'Eric' Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> NameError: name 'd' is not defined-
由上述知，变量需先定义再使用。
>>>d = {} >>>d['name'] = 'Eric' >>>d.get('name', 'N/A') 'Eric' -
由上述知，当使用get访问一个键时，并且自定义"默认"值，如果键存在，则值为键对应的值，否则，值为None。
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示例4-2
# 使用get()的简单数据库 people = { 'Alice': { 'phone': '2341', 'addr': 'Foo drive 23' }, 'Beth': { 'phone': '9102', 'addr': 'Bar street 42' }, 'Cecil': { 'phone': '3158', 'addr': 'Baz avenue 90' } } labels = { 'phone': 'phone number', 'addr': 'address' } name = raw_input('Name: ') request = raw_input('Phone number (p) or address (a)? ') key = request if request == 'p': key = 'phone' if request == 'a': key = 'addr' # 使用get()提供默认值 person = people.get(name, {}) label = labels.get(key, key) result = person.get(key, 'not available') print "%s's %s is %s." % (name, label, result) -
$./4-2.py
Name: Alice
phone number (p) or address(a)? p
Alice's phone number is 2341.
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has_key
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has_key方法可以检查字典中是否含有给出的键。表达式d.has_key(k)相当于表达式k in d
>>>d = {} >>>d.has_key('name') False >>>d['name'] = 'Eric' >>>d.has_key('name') True
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items和iteritems
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items方法将所有的字典项以列表方式返回，这些列表项中的每一项都来自于(键, 值)。但是项在返回时并没有特殊顺序。
>>>d = {'title': 'Python Web Site', 'url': 'http://www.python.org', 'spam': 0} >>>d.items() [('url': 'http://www.python.org', ('spam', 0), ('title', 'Python Web Site')] -
iteritems方法的作用大致相同，但是会返回一个迭代器对象而不是列表:
>>>d = {'title': 'Python Web Site', 'url': 'http://www.python.org', 'spam': 0} >>>it = d.iteritems() >>>it <dictionary-iterator object at 169050> >>>list(it) # Convert the iterator to a list [('url': 'http://www.python.org', ('spam', 0), ('title', 'Python Web Site')]
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keys和iterkeys
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keys方法将字典中的以列表形式返回，而iterkeys则返回针对键的迭代器
>>> d = {'title': 'Python Web Site', 'url': 'http://www.python.org', 'spam': 0} >>> d.keys() ['url', 'spam', 'title'] >>> it = d.iterkeys() >>> it <dictionary-keyiterator object at 0x9b9bc5c> >>> list(it) ['url', 'spam', 'title']
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pop
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pop方法用来获得对应于给定键的值，然后每个键-值对从字典中移除
>>> d = {'x': 1, 'y': 2} >>> d.pop('x') 1 >>> d {'y': 2}
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popitem
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popitem方法类似于list.pop，后者会弹出列表的最后一个元素。但不同的是，popitem弹出随机的项，因为字典并没有"最后的元素"或其他有关顺序的概念。
>>> d = {'title': 'Python', 'url': 'http://www.python.org', 'spam': 0} >>> d {'url': 'http://www.python.org', 'spam': 0, 'title': 'Python'} >>> d.popitem() ('url', 'http://www.python.org') >>> d.popitem() ('spam', 0) >>> d.popitem() ('title', 'Python') >>> d {}
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setdefault
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setdefault方法在某种程度上类似于get方法，就是能够获得与给定键相关联的值，除此之外，setdefault还能在字典中不含有给给定键的情况下设定相应的键值。
>>> d = {} >>> d.setdefault('name', 'N/A') 'N/A' >>> d {'name': 'N/A'} >>> d['name'] = 'Gumby' >>> d.setdefault('name', 'N/A') 'Gumby' >>> d {'name': 'Gumby'} -
当键不存在的时候，setdefault返回默认值并且相应的更新字典。如果键存在，那么就返回与其对应的值，但不改变字典。
>>> d = {} >>> print d.setdefault('name') None >>> d {'name': None}
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update
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update方法可以利用一个字典项更新另一个字典
>>> d = {'title': 'Python Web Site', 'url': 'http://www.python.org', 'change': 'Mar 14 22:09:15 MET 2008'} >>> x = {'title': 'Python Language Website'} >>> d.update(x) >>> d {'url': 'http://www.python.org', 'change': 'Mar 14 22:09:15 MET 2008', 'title': 'Python Language Website'} -
提供的字典中的项会被添加到旧的字典中，若有相同的键则会进行覆盖。
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values和itervalues
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values方法以列表的形式返回字典中的值(itervalues返回值的迭代器)。与返回键的列表不同的是，返回值的列表中可以包含重复的元素
>>> d = {} >>> d[1] = 1 >>> d[2] = 2 >>> d[3] = 3 >>> d[4] = 1 >>> d.values() [1, 2, 3, 1] >>> it = d.itervalues() >>> it <dictionary-valueiterator object at 0xa05ac34> >>> list(it) [1, 2, 3, 1]
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