python之字典知識點總結
阿新 • • 發佈：2020-09-15
字典的定義
字典(dict)是較常用的資料型別，使用鍵值對的方式儲存資料。鍵(key)必須是不可變物件且不能重複，通常用字串作key；值(value)則不限型別。字典的底層結構是散列表(hash table)，可以快速查key得value，是一種以空間換時間的資料結構。
字典的優點是查詢和新增資料的速度快，不會隨著鍵的數量增加而變慢；缺點是耗費記憶體。
列表的缺點是查詢和插入資料的速度隨著元素數量增加而變慢；優點是節省記憶體。
另外需要注意的是python 3.6改寫了字典的內部演算法，因此在3.6及更高版本的python中字典是有序的，順序是元素新增的順序。python3.6以前的版本字典是無序的。以下是驗證示例程式碼：
d= dict()
d["name"] = "Mike"
d["age"] = 20
d["money"] = 8000
d["height"] = 180
for key, value in d.items():
print(key, value)
#可多次執行上述程式碼驗證，每次列印的順序都和字典內容新增順序一致，說明是有序的。
s= {"Mike",20,8000,180} for i in s: print(i) #可多次執行上述程式碼驗證，每次列印的順序都不一樣，說明是無序的。
字典的建立
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空字典，一對花括號。
d={} print(type(d)) out: <class 'dict'> -
1對鍵值對的字典，用冒號隔開鍵值對、花括號將其包圍。
d = {'name':'Mike'} print(type(t)) out: <class 'dict'> -
多對鍵值對的字典，用花括號將多對鍵值對包圍，鍵值對之間用逗號隔開。
d = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180} print(type(d)) out: <class 'dict'> -
其他型別轉換成字典。
key = ('name', 'age', 'money', 'height') value = ("Mike", 20, 8000, 180) d = dict(zip(key, value)) # 將2個列表或元組合併成字典的最常用的方法，要熟記 print(d) list1=[('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)] dict2 = dict(list1) print(dict2) # 巢狀列表或元組，每個元素都是2個子元素，可轉成字典，不如zip方法方便 out: {'name': 'Mike', 'age': 20, 'money': 8000, 'height': 180} {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3} -
字典推導式，字典推導式雖然有，實際用的很少，在此不再贅述。建字典最常用的dict(zip(key,value))方法要熟練掌握。
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建立有鍵無值的字典或鍵不同值相同的字典。
key = ('name', 'age', 'money', 'height') dict1 = dict.fromkeys(key) # 有鍵無值 print(dict1) dict2 = dict.fromkeys(key, 0) # 鍵不同值相同 print(dict2) out: {'name': None, 'age': None, 'money': None, 'height': None} {'name': 0, 'age': 0, 'money': 0, 'height': 0}
字典的訪問
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通過方括號訪問鍵取值。若訪問不存在的鍵會報錯。
dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180} print(dict1["money"]) # print(dict['country']) 異常TypeError: 'type' object is not subscriptable out: 8000 -
用get方法訪問鍵取值。可預設預設值，若鍵不存在，則返回預設值，不新增鍵值對；鍵存在則返回原值。
dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180} print(dict1.get('name')) print(dict1.get('country', 'USA')) print(dict1) # get方法不會新增鍵值對 dict1['country'] = 'UK' print(dict1.get('country', 'USA')) out: Mike USA {'name': 'Mike', 'age': 20, 'money': 8000, 'height': 180} UK -
用setdefault方法訪問鍵取值。可預設預設值，若鍵不存在，則返回預設值，會新增鍵值對；鍵存在則返回原值。
dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180} print(dict1.setdefault('name', 'George')) print(dict1) print(dict1.setdefault('country', 'USA')) print(dict1) out: Mike {'name': 'Mike', 'age': 20, 'money': 8000, 'height': 180} USA {'name': 'Mike', 'age': 20, 'money': 8000, 'height': 180, 'country': 'USA'}
字典的增加與修改
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通過方括號直接新增或修改鍵值對。
dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180} dict1['coutry'] = 'USA' # 字典無此鍵時表示新增鍵值對 dict1['age'] = 21 # 字典有此鍵時表示修改值 print(dict1) out: {'name': 'Mike', 'age': 21, 'money': 8000, 'height': 180, 'coutry': 'USA'} -
通過update方法新增或修改鍵值對。
dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180} dict1.update({'country': 'USA'}) # 字典無此鍵時表示新增鍵值對 dict1.update({'age': 21}) # 字典有此鍵時表示修改值 print(dict1) out: {'name': 'Mike', 'age': 21, 'money': 8000, 'height': 180, 'country': 'USA'}
字典的刪除
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del：根據key刪除元素，也可以直接刪除字典本身。
dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180} del dict1['money'] print(dict1) del dict1 out: {'name': 'Mike', 'age': 20, 'height': 180} -
pop方法：刪除指定鍵，返回值；若指定的鍵不存在會報錯。
dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180} print(dict1.pop('money')) print(dict1) out: 8000 {'name': 'Mike', 'age': 20, 'height': 180} -
popitem方法：隨機刪除一項鍵值對並返回該鍵值對。
dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180} print(dict1.popitem()) print(dict1) out: ('height', 180) {'name': 'Mike', 'age': 20, 'money': 8000} -
clear方法：清空字典內容，保留字典本身，在迴圈體中需要清空字典時優先用這個方法，而不要新建字典，因為新建的開銷相對較大。
dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180} dict1.clear() print(dict1) out: {}
字典的查詢
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對字典的key做in運算
dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180} print('name' in dict1) print('Mike' in dict1) out: True False -
對字典的值做in運算
dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180} print('name' in dict1.values()) print('Mike' in dict1.values()) out: False True
字典的內建方法
字典的內建方法非常豐富，除了上面說過的fromkeys、get、setdefault、update、pop、popitem、clear，還有一些序列通用方法len、copy，字典專屬方法items()、keys()、values()。
- len，返回字典的元素長度
- copy，建立字典的副本，內容一致，id不同。(注意：巢狀結構要用deepcopy)
以下是案例
dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180}
print(len(dict1))
dict2 = dict1.copy()
print(id(dict1), id(dict2))
out:
4
2721528676224 2721528676288
-
items，同時返回字典的鍵值對
dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180} for key, value in dict1.items(): print(key, value, end='\t') out: name Mike age 20 money 8000 height 180 -
keys，返回字典的鍵
dict1 = {"name": "Mike", "age": 20, "money": 8000, "height": 180} for key in dict1.keys(): print(key, dict1[key], end='\t') out: name Mike age 20 money 8000 height 180 -
values，返回字典的值。案例請檢視前面的"字典的查詢-對字典的值做in運算"
字典的元素獲取方法（跟元組一樣）
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解包，用_接收不需要的元素，加*表示這個變數是字典，可以接收多個元素，不加則只能接收一個元素。
t = ['今日', '頭條', '關於', '字典', '字典', 1, 1] # 獲取字典t的前2個元素 a, b, *_ = t print(_, type(_)) print(a, b) # 獲取字典t的最後2個元素 *_, num1, num2 = t print(num1, num2) # 獲取字典t的倒數第3個元素 *_, ts, _, _ = t print(ts) out: ['關於', '字典', '字典', 1, 1] <class 'list'> 今日 頭條 1 1 字典 -
切片，切片謹記2點，一是索引從0開始，二是左開右閉：
t = ['今日', '頭條', '關於', '字典', '字典', 1, 1] # 列印字典t的前2個元素 print(t[:2]) # 倒序列印字典t print(t[::-1]) # 列印字典的第4、和第5個元素。 print(t[3:5]) out: ['今日', '頭條'] [1, 1, '字典', '字典', '關於', '頭條', '今日'] ['字典', '字典']
字典的巢狀結構
字典的鍵是不可變物件，不要用巢狀結構。字典的值是可變物件，可以是任意巢狀結構。
key = [i for i in range(5)]
value = [ (i, j) for i in range(1,5) for j in range(10,15)]
dict1 = dict(zip(key,value))
print(dict1)
out:
{0: (1, 10), 1: (1, 11), 2: (1, 12), 3: (1, 13), 4: (1, 14)}