Python字典 你必須知道的用法系列
本文Python版本為3.7.X，閱讀本文之前需瞭解python字典的基本用法。
介紹
字典（dict）是Python中內建的一個數據結構，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（{})，鍵必須是唯一的，值可以取任何型別，但是鍵必須是不可變型別，如字串，數字或元組。
底層使用了hash表來關聯key和value,dict是無序的。特點包括：
- 查詢和插入的速度極快，不會隨著key的增加而變慢；
- 需要佔用的記憶體較多
所以，dict是一種以空間換取時間的資料結構，應用於需要快速查詢的場景。
操作
常用方法
get()
返回指定鍵的值，如果key不存在，則返回預設值（預設為None），而不會報錯，語法為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操作符來判斷鍵是否存在於字典中，存在則返回True，否則返回False，語法為：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）元組陣列，語法為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 Nonekeys()
以列表返回一個字典的所有鍵：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所有值：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()類似，使用者獲得與給頂尖相關聯的值，不同的是，該方法如果鍵不存在時會新增鍵並將值設為預設值，語法為：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()
語法為：dict_1.update(dict_2)，用於把dict_2的鍵值對更新到dict_1中，如果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()
刪除字典中的所有項，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，返回一個具有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中的元素做字典的鍵，value為字典所有鍵對應的初始值，其中value為可選引數， 預設為None。適用於資料初始化，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}常見操作
合併字典
有四種方式：
- 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}- 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}- 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
和列表推導式類似，優點是底層用C實現，會快很多，推薦使用。
對換字典的鍵值
使用字典推導式可以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，其本身是另一個字典的子集。
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之前的字典是無序的，但是有時候我們需要保持字典的有序性，orderDict可以在dict的基礎上實現字典的有序性，這裡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，先刪除最早新增的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可以看到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連結串列，它會根據元素加入的順序來排列鍵的位置，這也就導致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，需要將對應的多個值儲存在其它容器比如列表或集合，取決於多值是否需要保證唯一性。
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對映集合，有以下特點：
- keys()會返回字典中的所有鍵，並且字典的鍵是支援集合操作的，所以利用集合的交叉並補即可對字典的鍵進行處理；
- items()返回(key, value)組成的物件，支援集合操作；
- values()並不支援集合操作，因為並不能保證所有的值是唯一的，但是如果必須要判斷操作，可以先將值轉化為集合來實現。
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，期望可以去除某些鍵：
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