Python字典 你必須知道的用法系列

本文Python版本爲3.7.X，閱讀本文以前需瞭解python字典的基本用法。

介紹

字典（dict）是Python中內置的一個數據結構，由多個鍵值對組成，鍵（key）和值（value)用冒號分隔，每一個鍵值對之間用逗號（，）分隔，整個字典包括在大括號中（{})，鍵必須是惟一的，值能夠取任何類型，可是鍵必須是不可變類型，如字符串，數字或元組。

底層使用了hash表來關聯key和value,dict是無序的。特色包括：

1. 查找和插入的速度極快，不會隨着key的增長而變慢；
2. 須要佔用的內存較多

因此，dict是一種以空間換取時間的數據結構，應用於須要快速查找的場景。

操做

經常使用方法

get()

返回指定鍵的值，若是key不存在，則返回默認值（默認爲None），而不會報錯，語法爲dict.get(key)。

dict_1['age'] = 24

In [7]: print(dict_1.get('age'))
24

In [11]: print(dict_1.get('nama'))
None

In [12]: print(dict_1['nama'])
---------------------------------------------------------------------------
KeyError                                  Traceback (most recent call last)
<ipython-input-12-ef61a380920e> in <module>
----> 1 print(dict_1['nama'])

KeyError: 'nama'

key in dict

使用in操做符來判斷鍵是否存在於字典中，存在則返回True，不然返回False，語法爲：key in dict。

In [15]: dict_1
Out[15]: {'name': None, 'age': 24, 'sex': None}

In [16]: print('name' in dict_1)
True

In [17]: print('nama' in dict_1)
False

在python 2中該功能使用has_key()方法實現。

items()

以列表形式返回可遍歷的（鍵， 值）元組數組，語法爲dict.items()。

In [18]: dict_1
Out[18]: {'name': None, 'age': 24, 'sex': None}

In [19]: print(dict_1.items())
dict_items([('name', None), ('age', 24), ('sex', None)])

In [20]: for key, value in dict_1.items():
    ...:     print(key, value)
    ...:
name None
age 24
sex None

keys()

以列表返回一個字典的全部鍵：dict.keys()

In [21]: dict_1
Out[21]: {'name': None, 'age': 24, 'sex': None}

In [22]: print(dict_1.keys())
dict_keys(['name', 'age', 'sex'])

values()

以列表形式返回字典中的全部值：dict.values()

In [27]: dict_1
Out[27]: {'name': None, 'age': 24, 'sex': None, 'sub_name': 'Tony'}

In [28]: print(dict_1.values())
dict_values([None, 24, None, 'Tony'])

setdefault()

和get()相似，用戶得到與給頂尖相關聯的值，不一樣的是，該方法若是鍵不存在時會添加鍵並將值設爲默認值，語法爲：dict.setdefault(key, default=None)。

In [23]: dict_1
Out[23]: {'name': None, 'age': 24, 'sex': None}

In [24]: print(dict_1.setdefault('name'))
None

In [25]: print(dict_1.setdefault('name', 'Tony'))
None

In [26]: print(dict_1.setdefault('sub_name', 'Tony'))
Tony

In [27]: dict_1
Out[27]: {'name': None, 'age': 24, 'sex': None, 'sub_name': 'Tony'}

update()

語法爲：dict_1.update(dict_2)，用於把dict_2的鍵值對更新到dict_1中，若是有相同的鍵會被覆蓋。

In [31]: dict_1
Out[31]: {'name': None, 'age': 24, 'sex': None, 'sub_name': 'Tony'}

In [32]: dict_2
Out[32]: {'name': 'Mary', 'age': 18, 'sex': None, 'sub_name': ''}

In [33]: dict_1.update(dict_2)

In [34]: dict_1
Out[34]: {'name': 'Mary', 'age': 18, 'sex': None, 'sub_name': ''}

clear()

刪除字典中的全部項，dict.clear()，舉個例子：

In [1]: dict_1 = dict(name="Tony", age=24)

In [2]: dict_2 = dict_1

In [3]: print(dict_2)
{'name': 'Tony', 'age': 24}

In [4]: dict_2.clear()

In [5]: dict_2
Out[5]: {}

In [6]: dict_1
Out[6]: {}

copy()

淺拷貝原始字典，返回一個具備相同鍵值對的新字典，dict.copy()，舉個例子：

In [1]: dict_1 = dict(name='Tony', info=['boy', 24])

In [2]: dict_3 = dict_1.copy()

In [3]: dict_3['name'] = "Ring"

In [4]: dict_3['info'].remove('boy')

In [5]: dict_3
Out[5]: {'name': 'Ring', 'info': [24]}

In [6]: dict_1
Out[6]: {'name': 'Tony', 'info': [24]}

fromkeys()

建立一個新字典，dict.fromkeys(seq[, value])，以序列seq中的元素作字典的鍵，value爲字典全部鍵對應的初始值，其中value爲可選參數， 默認爲None。適用於數據初始化，舉個例子：

In [1]: info = ['name', 'age', 'sex']

In [2]: dict_1 = dict.fromkeys(info)

In [3]: dict_1
Out[3]: {'name': None, 'age': None, 'sex': None}

常見操做

合併字典

有四種方式：

1. 常規處理

In [15]: dict_1
Out[15]: {'Tony': 24}

In [16]: dict_2
Out[16]: {'ben': 18}

In [17]: dict3 = dict()

In [18]: for key, value in dict_1.items():
    ...:     dict_3[key] = value
    ...:

In [19]: for key, value in dict_2.items():
    ...:     dict_3[key] = value
    ...:

In [20]: dict_3
Out[20]: {'Tony': 24, 'ben': 18}

1. update()

In [9]: dict_1
Out[9]: {'Tony': 24}

In [10]: dict_2
Out[10]: {'ben': 18}

In [12]: dict_3 = dict_1.copy()

In [13]: dict_3.update(dict_2)

In [14]: dict_3
Out[14]: {'Tony': 24, 'ben': 18}

1. 藉助字典的dict(d1, **d2)方法

In [33]: dict_1
Out[33]: {'Tony': 24}

In [34]: dict_2
Out[34]: {'ben': 18}

In [35]: dict_3 = dict(dict_1, **dict_2)

In [36]: dict_3
Out[36]: {'Tony': 24, 'ben': 18}

進階

字典推導式

和列表推導式相似，優勢是底層用C實現，會快不少，推薦使用。

對換字典的鍵值

使用字典推導式能夠輕鬆對換一個字典的鍵值：

In [42]: dict_4
Out[42]: {24: 'Tony', 18: 'ben'}

In [43]: dict_3
Out[43]: {'Tony': 24, 'ben': 18}

In [44]: dict_4 = {k:v for v, k in dict_3.items()}

In [45]: dict_4
Out[45]: {24: 'Tony', 18: 'ben'}

從字典中提取子集

想建立一個字典，其自己是另外一個字典的子集。

舉個例子：

In [88]: a = {'Ben': 18, 'Jack': 12, 'Ring': 23, 'Tony': 24}

In [89]: b = {k:v for k, v in a.items() if v > 18}

In [90]: b
Out[90]: {'Ring': 23, 'Tony': 24}

生成有序字典

在Python3.6以前的字典是無序的，可是有時候咱們須要保持字典的有序性，orderDict能夠在dict的基礎上實現字典的有序性，這裏的有序指的是按照字典key插入的順序來排列，這樣就實現了一個先進先出的dict，當容量超出限制時，先刪除最先添加的key。 舉例：

In [49]: from collections import OrderedDict

In [50]: ordered_dict = OrderedDict([('a', 2), ('b', 4), ('c', 5)])

In [51]: for key, value in ordered_dict.items():
    ...:     print(key, value)
    ...:
a 2
b 4
c 5

能夠看到OrderedDict是按照字典建立時的插入順序來排序。

原理：OrderedDict內部維護了一個雙向鏈表，它會根據元素加入的順序來排列鍵的位置，這也就致使OrderedDict的大小是普通字典的2倍多。

合併列表中key相同的字典

也就是生成所謂的一鍵多值字典，須要將對應的多個值保存在其它容器好比列表或集合，取決於多值是否須要保證惟一性。

舉個例子：

In [64]: from collections import defaultdict

In [65]: a = [{'a': 1}, {'b': 3}, {'c': 4}, {'a':5}, {'b':2}, {'b': 4}]

In [66]: b = defaultdict(list)

In [67]: [b[k].append(v) for item in a for k, v in item.items()]
Out[67]: [None, None, None, None, None, None]

In [68]: b
Out[68]: defaultdict(list, {'a': [1, 5], 'b': [3, 2, 4], 'c': [4]})

In [69]: b['a']
Out[69]: [1, 5]

尋找兩個字典的異同

場景：尋找兩個字典中的異同，包括相同的鍵或者相同的值。

分析：字典是一系列鍵值之間的映射集合，有如下特色：

1. keys()會返回字典中的全部鍵，而且字典的鍵是支持集合操做的，因此利用集合的交叉並補便可對字典的鍵進行處理；
2. items()返回(key, value)組成的對象，支持集合操做；
3. values()並不支持集合操做，由於並不能保證全部的值是惟一的，可是若是必需要判斷操做，能夠先將值轉化爲集合來實現。

舉例：

In [78]: a = {'a':1, 'b':2, 'c':3}

In [79]: b = {'b':3, 'c':3, 'd':4}

In [80]: a.keys() & b.keys()
Out[80]: {'b', 'c'}

In [81]: a.keys() - b.keys()
Out[81]: {'a'}

In [82]: a.items() & b.items()
Out[82]: {('c', 3)}

再舉一個例子，在建立一個字典時，指望能夠去除某些鍵：

In [85]: a
Out[85]: {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}

In [86]: c = {k: a[key] for k in a.keys() - {'b'}}

In [87]: c
Out[87]: {'a': 3, 'c': 3}

以上。

原文出處：https://www.cnblogs.com/ybjourney/p/11879100.html