Python教程(11)——Python中的字典dict的用法介绍

列表虽然好，但是如果需要快速的数据查找，就必须进行需要遍历，也就是最坏情况需要遍历完一遍才能找到需要的那个数据，时间复杂度是O(n)，显然这个速度是很难接受的，于是就必须要有新的数据结构出现，于是字典就诞生了！

在Python中，字典（Dictionary）是一种无序的数据结构，用于存储键值对（key-value）。字典中的每个元素由一个键（key）和一个对应的值（value）组成，键和值之间使用冒号（:）进行分隔，每个键值对之间使用逗号（,）进行分隔。字典中的键必须是唯一的，而值可以是任意类型的对象。有点类似C++语言中的映射，时间复杂度是O(1)。

Python中的字典主要有以下一些特点：

• 无序性：字典中的元素没有固定的顺序，不能通过索引来访问元素。
• 可变性：可以向字典中添加、修改或删除元素。
• 唯一键：字典中的键必须是唯一的，如果添加了相同的键，则后面的键值对会覆盖前面的键值对。

创建字典

很显然，使用字典之前需要先创建。在Python中，可以使用花括号 {} 或者 dict() 函数来创建字典。字典由键值对组成，每个键值对之间使用逗号 , 分隔。键和值之间使用冒号 : 分隔。以下是几种创建字典的方式示例：

1. 使用花括号 {} 创建字典：

# 创建一个空字典
my_dict = {}
# 创建一个包含键值对的字典
my_dict = {'key1': 'value1', 'key2': 'value2', 'key3': 'value3'}

2. 使用 dict() 函数创建字典：

# 创建一个空字典
my_dict = dict()
# 创建一个包含键值对的字典
my_dict = dict(key1='value1', key2='value2', key3='value3')
# 使用列表或元组创建字典
my_dict = dict([('key1', 'value1'), ('key2', 'value2'), ('key3', 'value3')])

3. 使用字典推导式创建字典：

# 创建一个包含键值对的字典
my_dict = {key: value for key, value in [('key1', 'value1'), ('key2', 'value2'), ('key3', 'value3')]}
print(my_dict)

上面的第三种写法可能不少同学不容易理解，大家可以先记住就行，后面的教程我们会讲到。

访问字典

创建字典，我们肯定需要进行访问，不然创建的就没什么意义了。在Python中，可以通过键来访问字典中的值。以下是几种常见的访问字典的方式：

1. 利用方括号和键的方式，可以直接访问字典中对应键的值。

person = {"name": "John", "age": 25, "city": "New York"}
print(person["name"])  # 输出: John

2. 使用get()方法访问值，get()方法可以根据给定的键来获取对应的值，如果键不存在，会返回None。

person = {"name": "John", "age": 25, "city": "New York"}
print(person.get("name"))  # 输出: John

3. 使用keys()方法遍历所有键，keys()方法返回一个包含字典所有键的迭代器，可以用于遍历所有键。

person = {"name": "John", "age": 25, "city": "New York"}
for key in person.keys():print(key)  # 输出: name, age, city

4. 使用values()方法遍历所有值，values()方法返回一个包含字典所有值的迭代器，可以用于遍历所有值。

person = {"name": "John", "age": 25, "city": "New York"}
for value in person.values():print(value)  # 输出: John, 25, New York

5. 使用items()方法遍历所有键值对，items()方法返回一个包含字典所有键值对的迭代器，可以用于遍历所有键值对。

person = {"name": "John", "age": 25, "city": "New York"}
for key, value in person.items():print(key, value)  # 输出: name John, age 25, city New York

以上这些方式都是一些访问字典的常用方法，你可以根据具体需求来访问字典中的数据。如果键不存在，使用方括号的方式会引发KeyError异常，而get()方法会返回None，需要在代码中做好判断。因此，根据实际情况选择合适的访问方式是很重要的。

修改字典

修改字典，主要就是修改字典中的元素。在Python中，可以通过以下方式修改字典中的值：

1. 通过键直接赋值修改值，利用方括号和键的方式，可以直接通过赋值操作修改字典中对应键的值。

person = {"name": "John", "age": 25, "city": "New York"}
person["name"] = "Tom"
print(person)  # 输出: {"name": "Tom", "age": 25, "city": "New York"}

2. 使用update()方法批量修改键值对，update()方法接受一个字典作为参数，用于同时修改多个键值对。

person = {"name": "John", "age": 25, "city": "New York"}
person.update({"name": "Tom", "age": 30})
print(person)  # 输出: {"name": "Tom", "age": 30, "city": "New York"}

3. 使用setdefault()方法修改值或添加新键值对，setdefault()方法接受两个参数，第一个参数为要设置的键，第二个参数为默认值。如果键存在，则返回对应的值；如果键不存在，则设置该键的值为默认值，并返回默认值。

person = {"name": "John", "age": 25}
person.setdefault("city", "New York")
print(person)  # 输出: {"name": "John", "age": 25, "city": "New York"}person.setdefault("country", "USA")
print(person)  # 输出: {"name": "John", "age": 25, "city": "New York", "country": "USA"}

以上的这些方法都是可以修改字典的，你可以根据具体需求来修改字典中的值。如果键不存在，则新增键值对；如果键存在，则修改对应的值。记住，字典中的键必须是唯一的，如果重复使用相同的键，则后面的值会覆盖前面的值。

删除字典

在Python中，可以通过以下方式删除字典或字典中的元素：

1. 使用del语句删除字典或字典中的键值对，使用del语句后跟字典名和要删除的键，可以删除字典中的键值对。如果使用del语句后跟字典名，则会删除整个字典。

person = {"name": "John", "age": 25, "city": "New York"}
del person["age"]  # 删除键为"age"的键值对
print(person)  # 输出: {"name": "John", "city": "New York"}del person  # 删除整个字典

2. 使用pop()方法删除指定键的键值对并返回其值，pop()方法接受一个键作为参数，用于删除字典中指定键的键值对，并返回该键对应的值。

person = {"name": "John", "age": 25, "city": "New York"}
age = person.pop("age")  # 删除键为"age"的键值对并返回值
print(person)  # 输出: {"name": "John", "city": "New York"}
print(age)  # 输出: 25

3 使用clear()方法清空字典中的所有键值对，clear()方法用于移除字典中的所有元素，使字典变为空字典。

person = {"name": "John", "age": 25, "city": "New York"}
person.clear()  # 清空字典
print(person)  # 输出: {}

字典的相关函数

以下是整理的一些关于字典的相关函数，这些方法可用于对字典进行各种操作，如获取值、添加键值对、删除键值对等。如果有错误的，欢迎大家指出。

函数名	解释
clear()	移除字典中的所有元素。
copy()	返回字典的浅复制副本。
fromkeys(seq[, value])	创建一个新字典，使用指定的键和每个键对应的值。
get(key[, default])	返回字典中指定键的值。如果键不存在，则返回默认值。
items()	返回字典中所有键值对的元组视图。
keys()	返回字典中所有键的视图。
pop(key[, default])	弹出并返回字典中指定键的值。如果键不存在，则返回默认值。
popitem()	弹出并返回字典中的一对键值。
setdefault(key[, default])	返回字典中指定键的值。如果键不存在，则在字典中添加键并返回默认值。
update([other])	将其他字典或键值对更新到字典中。
values()	返回字典中所有值的视图。

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