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08_Python数据类型_字典

article 2024/9/27 12:17:41

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Python的基础数据类型

数值类型：整数、浮点数、复数、布尔
字符串
容器类型：列表、元祖、字典、集合

字典

字典（Dictionary）是一种可变容器模型，它可以存储任意类型对象，其中每个对象都存储为一个键值对。
字典是Python中唯一内建的映射类型，通常用于存储具有映射关系的数据。
一个元素分为两部分：key:value，键值对。

定义字典

字典是由大括号 {} 包围的键值对集合，每个键值对由冒号 : 分隔，不同的键值对之间用逗号 , 分隔。

# 创建一个空字典
empty_dict = {}
print(empty_dict)
# 创建一个包含几个键值对的字典
my_dict = {'key1': 'value1', 'key2': 'value2', 'key3': 'value3'}
print(my_dict)

字典的特性

字典中的键必须是唯一的，而值不必是唯一的。
字典中的键必须是不可变的数据类型，如字符串、数字或元组，但不能是列表或字典。
字典是无序的，尽管在Python 3.7+中，字典会保持插入顺序。

访问字典元素

可以通过键来访问字典中的值。

# 访问字典中的值
value = my_dict['key1']  # 结果是 'value1'
print(value)

如果尝试访问一个不存在的键，将会抛出 KeyError。

# value4 = my_dict['key4']  # 结果是 KeyError

字典操作

字典支持多种操作，如下所示：

添加键值对：直接赋值给新的键。
修改键值对：直接赋值给已存在的键。
删除键值对：使用 del 语句或 pop() 方法。

print(my_dict)
# 添加键值对
my_dict['new_key'] = 'new_value'
print(my_dict)
my_dict.setdefault('new_key2', 'new_value2')
print(my_dict)
# 修改键值对
my_dict['key1'] = 'updated_value'
print(my_dict)
# 删除键值对
del my_dict['key2']
print(my_dict)
# 或者, 根据key删除键值对。
removed_value = my_dict.pop('key3')
print(my_dict)

字典方法

字典提供了许多有用的方法，如：

keys()：返回字典中的所有键。
values()：返回字典中的所有值。
items()：返回字典中的所有键值对。
get()：返回指定键的值，如果键不存在，则返回默认值（默认为 None）。没有找到不会报错，可以设置查找不到的返回默认值。
update()：使用另一个字典的键值对更新当前字典。

# 获取字典中的所有键
keys = my_dict.keys()
print(keys)
# 获取字典中的所有值
values = my_dict.values()
print(values)
# 获取字典中的所有键值对，返回元组的形式。
items = my_dict.items()
print(items)
# 安全地获取字典中的值
value = my_dict.get('key1', 'default_value')
print(value)
# 更新字典
my_dict.update({'key4': 'value4', 'key5': 'value5'})
print(my_dict)

遍历字典

默认遍历key
可以遍历key
可以遍历value
可以遍历键值对

# 默认遍历key
for i in my_dict:
  print(i)

# 遍历key
for k in my_dict.keys():
  print(k)

# 遍历value
for v in my_dict.values():
  print(v)

# 遍历键值对
for k, v in my_dict.items():
  print(k, v)

字典推导式

与列表推导式类似，字典推导式可以用来生成字典。

# 创建一个字典，键为0-9每个数字，值为每个数字的平方
squared_dict = {x: x**2 for x in range(10)}
print(squared_dict)

# 字典推导式
new_dict = {k:v for k,v in my_dict.items()}
print(new_dict)

# 带条件的字典推导式
my_dict6 = {'张三':95, '李四':60, '王五':85, '赵六':30}
new_dict = {k:v for k,v in my_dict6.items() if v >= 85}
print(new_dict)

字典的复制

字典的复制可以通过直接赋值、浅拷贝或深拷贝来实现。

直接赋值：新变量引用同一个字典。
浅拷贝：创建一个新字典，但不复制内部对象的引用。
深拷贝：创建一个新字典，并递归地复制内部对象。

import copy

# 直接赋值
dict1 = {'a': 1, 'b': 2,'c':{'a': 1}}
dict2 = dict1  # dict2 是 dict1 的引用
print("dict1：",dict1)
print("dict2：",dict2)
print("id(dict1)：",id(dict1))
print("id(dict1['c'])：",id(dict1['c']))
print("id(dict2)：",id(dict2))
# 浅拷贝
dict3 = copy.copy(dict1)
print("dict3：",dict3)
print("id(dict3)：",id(dict3))
print("id(dict3['c'])：",id(dict3['c']))
# 深拷贝
dict4 = copy.deepcopy(dict1)
print("dict4：",dict4)
print("id(dict4)：",id(dict4))
print("id(dict4['c'])：",id(dict4['c']))