Python之dict的認識

時間 2019-11-19

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Python入門—— dict

什麼是dict

咱們已經知道，list 和 tuple 能夠用來表示順序集合，例如，班裏同窗的名字：app

['Adam', 'Lisa', 'Bart']

或者考試的成績列表：ide

[95, 85, 59]

可是，要根據名字找到對應的成績，用兩個 list 表示就不方便。函數

若是把名字和分數關聯起來，組成相似的查找表：ui

'Adam' ==> 95
'Lisa' ==> 85
'Bart' ==> 59

給定一個名字，就能夠直接查到分數。spa

Python的 dict 就是專門幹這件事的。用 dict 表示「名字」-「成績」的查找表以下：3d

d = {
    'Adam': 95,
    'Lisa': 85,
    'Bart': 59
}

咱們把名字稱爲key，對應的成績稱爲value，dict就是經過 key 來查找 value。code

花括號 {} 表示這是一個dict，而後按照 key: value, 寫出來便可。最後一個 key: value 的逗號能夠省略。orm

因爲dict也是集合，len() 函數能夠計算任意集合的大小：

>>> len(d)
3

注意: 一個 key-value 算一個，所以，dict大小爲3。

訪問dict

咱們已經能建立一個dict，用於表示名字和成績的對應關係：

d = {
    'Adam': 95,
    'Lisa': 85,
    'Bart': 59
}

那麼，如何根據名字來查找對應的成績呢？

能夠簡單地使用 d[key] 的形式來查找對應的 value，這和 list 很像，不一樣之處是，list 必須使用索引返回對應的元素，而dict使用key：

>>> print d['Adam']
95
>>> print d['Paul']
Traceback (most recent call last):
  File "index.py", line 11, in <module>
    print d['Paul']
KeyError: 'Paul'

注意: 經過 key 訪問 dict 的value，只要 key 存在，dict就返回對應的value。若是key不存在，會直接報錯：KeyError。

要避免 KeyError 發生，有兩個辦法：

一是先判斷一下 key 是否存在，用 in 操做符：

if 'Paul' in d:
    print d['Paul']

若是 'Paul' 不存在，if語句判斷爲False，天然不會執行 print d['Paul'] ，從而避免了錯誤。

二是使用dict自己提供的一個 get 方法，在Key不存在的時候，返回None：

>>> print d.get('Bart')
59
>>> print d.get('Paul')
None

dict的特色

dict的第一個特色是查找速度快，不管dict有10個元素仍是10萬個元素，查找速度都同樣。而list的查找速度隨着元素增長而逐漸降低。

不過dict的查找速度快不是沒有代價的，dict的缺點是佔用內存大，還會浪費不少內容，list正好相反，佔用內存小，可是查找速度慢。

因爲dict是按 key 查找，因此，在一個dict中，key不能重複。

dict的第二個特色就是存儲的key-value序對是沒有順序的！這和list不同：

d = {
    'Adam': 95,
    'Lisa': 85,
    'Bart': 59
}

當咱們試圖打印這個dict時：

>>> print d
{'Lisa': 85, 'Adam': 95, 'Bart': 59}

打印的順序不必定是咱們建立時的順序，並且，不一樣的機器打印的順序均可能不一樣，這說明dict內部是無序的，不能用dict存儲有序的集合。

dict的第三個特色是做爲 key 的元素必須不可變，Python的基本類型如字符串、整數、浮點數都是不可變的，均可以做爲 key。可是list是可變的，就不能做爲 key。

能夠試試用list做爲key時會報什麼樣的錯誤。

不可變這個限制僅做用於key，value是否可變無所謂：

{
    '123': [1, 2, 3],  # key 是 str，value是list    123: '123',  # key 是 int，value 是 str    ('a', 'b'): True  # key 是 tuple，而且tuple的每一個元素都是不可變對象，value是 boolean}

最經常使用的key仍是字符串，由於用起來最方便。

更新dict

dict是可變的，也就是說，咱們能夠隨時往dict中添加新的 key-value。好比已有dict：

d = {
    'Adam': 95,
    'Lisa': 85,
    'Bart': 59
}

要把新同窗'Paul'的成績 72 加進去，用賦值語句：

>>> d['Paul'] = 72

再看看dict的內容：

>>> print d
{'Lisa': 85, 'Paul': 72, 'Adam': 95, 'Bart': 59}

若是 key 已經存在，則賦值會用新的 value 替換掉原來的 value：

>>> d['Bart'] = 60
>>> print d
{'Lisa': 85, 'Paul': 72, 'Adam': 95, 'Bart': 60}

遍歷dict

因爲dict也是一個集合，因此，遍歷dict和遍歷list相似，均可以經過 for 循環實現。

直接使用for循環能夠遍歷 dict 的 key：

>>> d = { 'Adam': 95, 'Lisa': 85, 'Bart': 59 }
>>> for key in d:
...     print key
... 
Lisa
Adam
Bart

因爲經過 key 能夠獲取對應的 value，所以，在循環體內，能夠獲取到value的值。

迭代dict的value

咱們已經瞭解了dict對象自己就是可迭代對象，用 for 循環直接迭代 dict，能夠每次拿到dict的一個key。

若是咱們但願迭代 dict 對象的value，應該怎麼作？

dict 對象有一個 values() 方法，這個方法把dict轉換成一個包含全部value的list，這樣，咱們迭代的就是 dict的每個 value：

d = { 'Adam': 95, 'Lisa': 85, 'Bart': 59 }
print d.values()
# [85, 95, 59]for v in d.values():    print v# 85# 95# 59

若是仔細閱讀Python的文檔，還能夠發現，dict除了values()方法外，還有一個 itervalues() 方法，用 itervalues() 方法替代 values() 方法，迭代效果徹底同樣：

d = { 'Adam': 95, 'Lisa': 85, 'Bart': 59 }
print d.itervalues()
# <dictionary-valueiterator object at 0x106adbb50>for v in d.itervalues():    print v # 85 # 95 # 59

那這兩個方法有何不一樣之處呢？

1. values() 方法實際上把一個 dict 轉換成了包含 value 的list。

2. 可是 itervalues() 方法不會轉換，它會在迭代過程當中依次從 dict 中取出 value，因此 itervalues() 方法比 values() 方法節省了生成 list 所需的內存。

3. 打印 itervalues() 發現它返回一個 <dictionary-valueiterator> 對象，這說明在Python中，for 循環可做用的迭代對象遠不止 list，tuple，str，unicode，dict等，任何可迭代對象均可以做用於for循環，而內部如何迭代咱們一般並不用關心。

若是一個對象說本身可迭代，那咱們就直接用 for 循環去迭代它，可見，迭代是一種抽象的數據操做，它不對迭代對象內部的數據有任何要求。