Python字典
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字典：反映对应关系的映射类型
- 字典（dictionary）是包含若干“键:值”元素的无序可变序列，字典中的每个元素包含用冒号分隔开的“键”和“值”两部分，表示一种映射或对应关系，也称关联数组。定义字典时，每个元素的“键”和“值”之间用冒号分隔，不同元素之间用逗号分隔，所有的元素放在一对大括号“｛｝”中。
- 字典中元素的“键”可以是Python中任意不可变数据，例如整数、实数、复数、字符串、元组等类型等可哈希数据，但不能使用列表、集合、字典或其他可变类型作为字典的“键”。另外，字典中的“键”不允许重复，而“值”是可以重复的。
字典的常用操作
字典的创建与删除
- 使用赋值运算符“=”将一个字典赋值给一个变量即可创建一个字典变量。
>>> aDict = {'server': 'db.diveintopython3.org', 'database': 'mysql'}
- 也可以使用内置类dict以不同形式创建字典。
>>> x = dict() #空字典
>>> type(x) #查看对象类型
<class 'dict'>
>>> x = {} #空字典
>>> keys = ['a', 'b', 'c', 'd']
>>> values = [1, 2, 3, 4]
>>> dictionary = dict(zip(keys, values)) #根据已有数据创建字典
>>> d = dict(name='Dong', age=39) #以关键参数的形式创建字典
>>> aDict = dict.fromkeys(['name', 'age', 'sex'])
#以给定内容为“键”，创建“值”为空的字典
>>> aDict
{'age': None, 'name': None, 'sex': None}
字典元素的访问
- 字典中的每个元素表示一种映射关系或对应关系，根据提供的“键”作为下标就可以访问对应的“值”，如果字典中不存在这个“键”会抛出异常。
>>> aDict = {'age': 39, 'score': [98, 97], 'name': 'Dong', 'sex': 'male'}
>>> aDict['age'] #指定的“键”存在，返回对应的“值”
39
>>> aDict['address'] #指定的“键”不存在，抛出异常
KeyError: 'address'
- 字典对象提供了一个get()方法用来返回指定“键”对应的“值”，并且允许指定该键不存在时返回特定的“值”。例如：
>>> aDict.get('age') #如果字典中存在该“键”则返回对应的“值”
39
>>> aDict.get('address', 'Not Exists.') #指定的“键”不存在时返回指定的默认值
'Not Exists.'
- 使用字典对象的items()方法可以返回字典的键、值对。
- 使用字典对象的keys()方法可以返回字典的键。
- 使用字典对象的values()方法可以返回字典的值。
- 问题解决：首先生成包含1000个随机字符的字符串，然后统计每个字符的出现次数。
>>> import string >>> import random >>> x = string.ascii_letters + string.digits + string.punctuation >>> y = [random.choice(x) for i in range(1000)] >>> z = ''.join(y) >>> d = dict() #使用字典保存每个字符出现次数 >>> for ch in z: d[ch] = d.get(ch, 0) + 1
元素添加、修改与删除
- 要想字典中添加一个元素很简单，只需为相应的键（不论存在不存在），赋予一个值即可。
>>> aDict = {'age': 39, 'score': [98, 97], 'name': 'Dong', 'sex': 'male'}
>>> aDict['city']='jinan'
>>> aDict
{'age': 39, 'score': [98, 97], 'name': 'Dong', 'sex': 'male', 'city': 'jinan'}
- 使用字典对象的update()方法可以将另一个字典的“键:值”一次性全部添加到当前字典对象，如果两个字典中存在相同的“键”，则以另一个字典中的“值”为准对当前字典进行更新。
>>> aDict = {'age': 37, 'score': [98, 97], 'name': 'Dong', 'sex': 'male'}
>>> aDict.update({'a':97, 'age':39}) #修改’age’键的值，同时添加新元素’a’:97
>>> aDict
{'score': [98, 97], 'sex': 'male', 'a': 97, 'age': 39, 'name': 'Dong'}
- 如果需要删除字典中指定的元素，可以使用del命令。
>>> del aDict['age'] #删除字典元素
>>> aDict
{'score': [98, 97], 'sex': 'male', 'a': 97, 'name': 'Dong'}
- 也可以使用字典对象的pop()和popitem()方法弹出并删除指定的元素，例如：
>>> aDict = {'age': 37, 'score': [98, 97], 'name': 'Dong', 'sex': 'male'}
>>> aDict.popitem() #弹出一个元素，对空字典会抛出异常
('age', 37)
>>> aDict.pop('sex') #弹出指定键对应的元素
'male'
>>> aDict
{'score': [98, 97], 'name': 'Dong'}
对字典进行排序
如果对字典进行排序，常用的形式如下：
sorted(dict.items(), key=lambda e:e[1], reverse=True)
其中，e表示dict.items()中的一个元素，e[0]表示按键排序，e[1]则表示按值排序。reverse=False可以省略，默认为升序排列。
说明：字典的items()函数返回的是一个列表，列表的每个元素是一个键和值组成的元组。因此，sorted(dict.items(), key=lambda e:e[1], reverse=True)返回的值同样是由元组组成的列表。
标准库collections中与字典有关的类
OrderedDict类
- Python内置字典dict是无序的，如果需要一个可以记住元素插入顺序的字典，可以使用collections.OrderedDict。
>>> import collections
>>> x = collections.OrderedDict() #有序字典
>>> x['a'] = 3
>>> x['b'] = 5
>>> x['c'] = 8
>>> x
OrderedDict([('a', 3), ('b', 5), ('c', 8)])
defaultdict类
- defaultdict是Python内建dict类的一个子类，第一个参数为default_factory属性提供初始值，默认为None。它覆盖一个方法并添加一个可写实例变量。它的其他功能与dict相同，但会为一个不存在的键提供默认值，从而避免KeyError异常。
>>> import string
>>> import random
>>> x = string.ascii_letters + string.digits + string.punctuation
>>> y = [random.choice(x) for i in range(1000)]
>>> z = ''.join(y)
>>> from collections import defaultdict
>>> frequences = defaultdict(int) #所有值默认为0
>>> frequences
defaultdict(<class 'int'>, {})
>>> for item in z:
frequences[item] += 1 #修改每个字符的频次
>>> frequences.items()
Counter类
- 对于频次统计的问题，使用collections模块的Counter类可以更加快速地实现这个功能，并且能够提供更多的功能，例如查找出现次数最多的元素。
>>> from collections import Counter >>> frequences = Counter(z) #这里的z还是前面代码中的字符串对象 >>> frequences.items() >>> frequences.most_common(1) #返回出现次数最多的1个字符及其频率 >>> frequences.most_common(3) #返回出现次数最多的前3个字符及其频率
返回 Python组合数据类型
