Python 字典

简述

记得上学时，《新华字典》绝对堪称神器，检索内容相当给力。但随着网络的发展，现在几乎很少有人在用了。

如何使用《新华字典》呢？先查索引，然后通过索引查找相应的内容，简单、方便、快捷。

出于这种需求，Python 也提供了这样一种数据类型 - dict，翻译为中文就是“字典”。

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字典的特点

像列表和字典，可以很容易地被改变 - 在运行时可以随意地变小/变大（无需复制）。所以，没有列表和字典的 Python 程序或脚本，几乎是无法想象的。

词典可以包含在列表中，反之亦然。但字典和列表（或其它序列）之间有什么区别呢？

• 列表是对象的有序集合，而字典是无序集。
• 对于列表（其他复合数据类型也一样）来说，元素只有值；而对于字典，元素由 key:value 对的形式组成。
• 字典中的元素通过 key 来访问，而非通过他们的位置来访问（主要区别）。

字典是一个关联数组（也称为哈希），其中的任何 key 都与 value 相关联（或映射），value 可以是 Python 中的任何数据类型，所以字典是无序的 key:value 对。

字典不支持序列数据类型（例如：字符串、元组和列表）的序列操作（例如：索引
切片、连接 +、重复 *），字典属于内置映射类型，同时也是该类型的唯一代表！

字典

在 Python 中，字典由内置的 dict 类型定义。

要创建字典，需要将所有项（元素）放在花括号（{}）内，以逗号（,）分隔。其中，每个元素都以 key:value 对的形式出现，key 和 value 可以是任何数据类型。

注意： 字典中的 key 必须是唯一的。

>>> d = {'name':'Python', 'site':'www.python.org'}>>> type(d)<class 'dict'>

字典的创建方式很多，还可以使用 dict()：

>>> d = {}  # 空字典>>> >>> d = {1:'Python', 2:'C++'}  # key 是整形>>> >>> d = {'name':'python', 2:[1, 2, 3]}  # key 是混合类型>>> >>> d = dict({1:'Python', 2:'C++'})  # 使用 dict()>>> >>> d = dict([(1,'Python'), (2,'C++')])  # 序列 - 将每一项作为一对>>> d{1: 'Python', 2: 'C++'}

虽然 value 可以是任何数据类型，并且可以重复，但 key 必须是不可变类型（例如：字符串、数字）或具有不可变元素的元组。

>>> d = {'name':'python', (1, 2):'C++'}  # 具有不可变元素的元组>>> d{(1, 2): 'C++', 'name': 'python'}>>>>>> d = {'name':'python', [1, 2]:'C++'}  # 列表...TypeError: unhashable type: 'list'

由于列表是可变的，不可 hash，因此不能作为字典的 key。

key 唯一，意思是说：不要有重复的 key 出现。

>>> d = {'name':'Python', 'name':'C++'}  # key 都是 'name'>>> d{'name': 'C++'}

虽然没有报错，但前面的值被后面的覆盖了，这样做毫无意义。

从字典访问元素

字典通过 key 来检索 value，有两种方式：

• 在方括号（[]）内使用 key
• key 与 get() 方法与一起使用

区别在于：使用 get()，如果没有找到 key，则返回 None，而不是 KeyError。

>>> d = {'name':'Python', 'site':'www.python.org'}>>> >>> print(d['name'])Python>>> >>> print(d.get('site'))www.python.org>>> >>> print(d['version'])  # 没有找到 key，引发 KeyError...KeyError: 'version'>>> >>> print(d.get('version'))  # 没有找到 key，返回 NoneNone>>> >>> print(d.get('version', 3.5))  # 没有找到 key，返回默认值3.5

更改或添加元素

字典是可变的，可以添加新元素，也可以使用赋值运算符（=）更改现有元素的值。

如果 key 存在，value 将被更新；否则，新的 key:value 对会被添加到字典中。

>>> d = {}>>> >>> d['name'] = 'Python'  # 添加>>> d{'name': 'Python'}>>> >>> d['site'] = 'www.python.org'  # 添加>>> d{'site': 'www.python.org', 'name': 'Python'}>>> >>> d['name'] = 'Py'  #  更新>>> d{'site': 'www.python.org', 'name': 'Py'}

删除字典或元素

通过使用 pop() 方法，可以删除指定 key 对应的元素，并返回其 value。

popitem() 方法可以用来删除并返回一个任意元素 (key, value)，clear() 方法则会一次性删除所有元素。

还可以使用 del 关键字来删除单个元素或整个字典本身。

>>> d = {'name':'Python', 'site':'www.python.org', 'version':3.5, 'from':1991}>>> >>> d.pop('site')  # 删除某一项'www.python.org'>>> d{'from': 1991, 'version': 3.5, 'name': 'Python'}>>> >>> d.popitem()  # 删除任意项('from', 1991)>>> d{'version': 3.5, 'name': 'Python'}>>> >>> del d['version']  # 删除某一项>>> d{'name': 'Python'}>>> >>> d.clear()  # 清空 - 删除所有项>>> d{}>>> >>> del d  # 删除字典本身>>> d...NameError: name 'd' is not defined

基本操作

字典不支持序列数据类型（例如：字符串、元组和列表）的序列操作，例如：索引
切片、连接（+）、重复（*）等。

成员测试

可以测试一个 key 是否存在于字典中，使用关键字 in。

注意： 成员测试仅适用于 key，不适用于 value。

>>> d = {'name':'Python', 'site':'www.python.org'}>>> >>> 'name' in dTrue>>> >>> 'version' not in dTrue>>> >>> 'Python' in d  # 不能检测 valueFalse

遍历字典

使用 for 循环，可以遍历字典中的每个 key。

>>> d = {'name':'Python', 'site':'www.python.org'}>>> >>> for key in d:...     print(key)... namesite

字典的方法

字典提供了许多方法，可以通过 dir() 来查看方法列表：

>>> dir(dict)['__class__', '__contains__', '__delattr__', '__delitem__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getitem__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__iter__', '__le__', '__len__', '__lt__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__setitem__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 'clear', 'copy', 'fromkeys', 'get', 'items', 'keys', 'pop', 'popitem', 'setdefault', 'update', 'values']

可以看到，有以下方法可用：

方法 描述 clear() 删除字典中的所有元素 copy() 返回字典的浅拷贝 fromkeys(seq[, v]) 从 seq 返回一个新的字典，值等于 v（默认为 None） get(key[,d]) 返回 key 的值。如果 key 不存在，返回 d（默认为 None）。 items() 以列表形式，返回可遍历的 (key, value) 元组数组。 keys() 以列表的形式，返回字典中所有的 key。 pop(key[,d]) 用 key 删除元素并返回其 value。如果没有找到 key，则返回 d；如果没有提供 d 并且没有找到 key，则会引发 KeyError。 popitem() 删除并返回一个任意元素，如果字典为空，则会引发 KeyError。 setdefault(key[,d]) 如果 key 在字典中，则返回对应的 value；否则，插入 key，将其值设为 d，并返回 d（默认为 None）。 update([other]) 将 other 字典中的键/值对更新到字典中，覆盖现有键。 values() 以列表的形式，返回字典中所有的 value

其中一些在上述示例中已经被使用过了。

>>> all_stars = {}.fromkeys(['Lebron', 'Kobe', 'Curry'], 'NBA')>>> >>> all_stars{'Lebron': 'NBA', 'Curry': 'NBA', 'Kobe': 'NBA'}>>> >>> all_stars.keys()  # 返回所有 keydict_keys(['Lebron', 'Curry', 'Kobe'])>>> >>> all_stars.values()  # 返回所有 valuedict_values(['NBA', 'NBA', 'NBA'])>>> >>> for item in all_stars.items():...     print(item)... ('Lebron', 'NBA')('Curry', 'NBA')('Kobe', 'NBA')

字典推导式

字典推导式（Dict Comprehensions）是一种优雅、简洁的方式，可以从一个 iterable 中创建新的字典。

字典推导式由花括号标识，其中包含一个表达式对（key:value），紧随其后的是 for 语句。

来看一个例子，NBA All-Star。

>>> all_stars = ['Lebron', 'Kobe', 'Curry']>>> >>> d = {key: value for key, value in enumerate(all_stars)}  >>> d{0: 'Lebron', 1: 'Kobe', 2: 'Curry'}

列表推导式可以可选地包含更多的 for 或 if 语句，if 语句可以过滤出新字典的元素。

# value 的长度需要大于 5>>> d = {key: value for key, value in enumerate(all_stars) if len(value) > 5}  >>> d{0: 'Lebron'}

666，老詹独一档。。。

字典与内置函数

下述内置函数通常与字典一起使用，来执行不同的任务。

函数 描述 all() 如果字典的所有 key 都是 True（或者字典为空），返回 True。 any() 如果字典的所有 key 都是 True，返回 True；如果字典为空，返回 False。 len() 返回字典的长度（元素个数） sorted() 返回一个新的排序字典（不排序字典本身）