28、Python字典

在本教程中，您将学习有关Python字典的所有知识；如何创建，访问，添加，删除元素以及各种内置方法。

Python字典是无序的项目集合。字典的每一项都有一key/value对。

字典被优化以在键已知时检索值。

创建Python字典

创建字典就像将项目放在{}用逗号分隔的大括号内一样简单。

一个项目具有一个key和对应的value一对，表示为一对（键：值）。

虽然值可以是任何数据类型并且可以重复，但是键必须是不可变的类型（具有不可变元素的字符串，数字或元组）并且必须是唯一的。

# empty dictionary
my_dict = {}

# dictionary with integer keys
my_dict = {1: 'apple', 2: 'ball'}

# dictionary with mixed keys
my_dict = {'name': 'John', 1: [2, 4, 3]}

# using dict()
my_dict = dict({1:'apple', 2:'ball'})

# from sequence having each item as a pair
my_dict = dict([(1,'apple'), (2,'ball')])

从上面可以看到，我们还可以使用内置dict()函数来创建字典。

从字典访问元素

虽然索引与其他数据类型一起使用来访问值，但字典使用keys。键可以在方括号内使用，也可以[]与get()方法一起使用。

如果我们使用方括号[]，如果KeyError在字典中找不到键，则会引发。另一方面，如果未找到密钥，则该get()方法返回None。

# get vs [] for retrieving elements
my_dict = {'name': 'Jack', 'age': 26}

# Output: Jack
print(my_dict['name'])

# Output: 26
print(my_dict.get('age'))

# Trying to access keys which doesn't exist throws error
# Output None
print(my_dict.get('address'))

# KeyError
print(my_dict['address'])

输出

Jack
26
None
Traceback (most recent call last):
  File "<string>", line 15, in <module>
    print(my_dict['address'])
KeyError: 'address'

更改和添加字典元素

字典是可变的。我们可以使用赋值运算符添加新项或更改现有项的值。

如果密钥已经存在，那么现有值将被更新。如果键不存在，则将新的（key：value）对添加到字典中。

# Changing and adding Dictionary Elements
my_dict = {'name': 'Jack', 'age': 26}

# update value
my_dict['age'] = 27

#Output: {'age': 27, 'name': 'Jack'}
print(my_dict)

# add item
my_dict['address'] = 'Downtown'

# Output: {'address': 'Downtown', 'age': 27, 'name': 'Jack'}
print(my_dict)

输出

{'name'：'Jack'，'age'：27}
{'name'：'Jack'，'age'：27，'address'：'Downtown'}

从字典中删除元素

我们可以使用pop()方法删除字典中的特定项目。此方法将删除提供的项目key并返回value。

该popitem()方法可用于(key, value)从字典中删除并返回任意项对。使用该clear()方法可以一次删除所有项目。

我们还可以使用del关键字删除单个项目或整个字典本身。

# Removing elements from a dictionary

# create a dictionary
squares = {1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16, 5: 25}

# remove a particular item, returns its value
# Output: 16
print(squares.pop(4))

# Output: {1: 1, 2: 4, 3: 9, 5: 25}
print(squares)

# remove an arbitrary item, return (key,value)
# Output: (5, 25)
print(squares.popitem())

# Output: {1: 1, 2: 4, 3: 9}
print(squares)

# remove all items
squares.clear()

# Output: {}
print(squares)

# delete the dictionary itself
del squares

# Throws Error
print(squares)

输出

16
{1: 1, 2: 4, 3: 9, 5: 25}
(5, 25)
{1: 1, 2: 4, 3: 9}
{}
Traceback (most recent call last):
  File "<string>", line 30, in <module>
    print(squares)
NameError: name 'squares' is not defined

Python字典方法

下表列出了词典可用的方法。在上面的示例中已经使用了其中一些。

以下是这些方法的一些示例用例。

# Dictionary Methods
marks = {}.fromkeys(['Math', 'English', 'Science'], 0)

# Output: {'English': 0, 'Math': 0, 'Science': 0}
print(marks)

for item in marks.items():
    print(item)

# Output: ['English', 'Math', 'Science']
print(list(sorted(marks.keys())))

输出

{'Math': 0, 'English': 0, 'Science': 0}
('Math', 0)
('English', 0)
('Science', 0)
['English', 'Math', 'Science']

Python字典理解

字典理解是从Python中的可迭代对象创建新字典的一种简洁明了的方法。

字典理解包括一个表达式对（键：值），后跟for花括号中的一条语句{}。

这是制作字典的示例，其中每个项目都是一对数字及其平方。

# Dictionary Comprehension
squares = {x: x*x for x in range(6)}

print(squares)

输出

{0：0,1：1,2：4,3：9,4：16,5：25}

此代码等效于

squares = {}
for x in range(6):
    squares[x] = x*x
print(squares)

输出

{0：0,1：1,2：4,3：9,4：16,5：25}

词典理解可以选择包含更多for或if语句。

可选if语句可以过滤出项以形成新字典。

以下是一些仅包含奇数项的字典的示例。

# Dictionary Comprehension with if conditional
odd_squares = {x: x*x for x in range(11) if x % 2 == 1}

print(odd_squares)

输出

{1：1、3：9、5：25、7：49、9：81}

要了解更多字典理解，请访问Python字典理解。

其他字典操作

字典成员资格测试

我们可以key使用关键字来测试a是否在字典中in。请注意，成员资格测试仅适用于keys，不适用于values。

# Membership Test for Dictionary Keys
squares = {1: 1, 3: 9, 5: 25, 7: 49, 9: 81}

# Output: True
print(1 in squares)

# Output: True
print(2 not in squares)

# membership tests for key only not value
# Output: False
print(49 in squares)

输出

True
True
False

遍历字典

我们可以使用循环遍历字典中的每个键for。

# Iterating through a Dictionary
squares = {1: 1, 3: 9, 5: 25, 7: 49, 9: 81}
for i in squares:
    print(squares[i])

输出

1
9
25
49
81

词典内置功能

内置函数喜欢all()，any()，len()，cmp()，sorted()，等。通常使用词典用于执行不同的任务。

以下是一些使用内置函数来处理字典的示例。

# Dictionary Built-in Functions
squares = {0: 0, 1: 1, 3: 9, 5: 25, 7: 49, 9: 81}

# Output: False
print(all(squares))

# Output: True
print(any(squares))

# Output: 6
print(len(squares))

# Output: [0, 1, 3, 5, 7, 9]
print(sorted(squares))

输出

False
True
6
[0, 1, 3, 5, 7, 9]