一文搞定Python字典操作_Python

前言

文章首发于个人公众号：可乐python说

Hi，大家好，我是可乐，今天介绍一下 Python 字典 的相关知识，并附上相关案例代码，便于学习、理解。

字典简介

字典 (Dictionary) 是 Python 中常用的数据结构之一，它用于存放具有映射关系的数据，其灵活性极高，可存储任意类型的数据对象，它有时也被称作关联数组或哈希表。

字典以键值对 的形式存储数据，每个键值对以冒号 : 连接，冒号左侧为键(key)，右侧为值(value)，且键与值都使用单引号 '' 或双引号""包裹。

字典使用大括号- {} 包裹，键值对之间使用逗号- ， 分隔，与列表不同，字典中的元素是无序的。

字典支持更新、删除、嵌套、拼接、成员检查、追加、扩展、排序等相关操作，下面我们通过案例来学习。

初识字典

1、使用大括号定义一个空字典。

>>> def_dict = {}
>>> def_dict
{}
# type 查看数据类型
>>> type(def_dict)  
<class 'dict'>

2、使用内置方法 dict() 定义一个空字典（推荐使用）。

>>> def_dict = dict()
>>> def_dict
{}
# type 查看数据类型
>>> type(def_dict)  
<class 'dict'>

3、字典也可嵌套。

>>> def_dict = {"nesting": {"name": "kele"}}
# 怎么取嵌套字典中的元素
>>> def_dict["nesting"]["name"]
'kele'

4、字典特性之键必须唯一。

>>> def_dict = {"name": "kele", "name": "xuebi"}
>>> def_dict
# 若键不唯一，仅会记录最后一次的值
{'name': 'xuebi'}

5、字典特性之键必须不可变。

# Python 中数字、元组、字符串为不可变类型
# Python 中列表、字典、集合为可变类型
>>> def_dict = {"name": "kele"}
>>> def_dict = {1: "kele"}
>>> def_dict = {("name", "kele"): "kele"}
# 键为可变类型会报错
>>> def_dict = {["name", "kele"]: "kele"}
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
TypeError: unhashable type: 'list'

字典基本操作

1、使用键获取字典中的值。

>>> def_dict = {"name": "kele", "hobby": "Python"}
# 获取 name 的 value
>>> def_dict["name"]    
'kele'
# 获取 hobby 的 value
>>> def_dict["hobby"]    
'Python'
# key 值不存在会报错
>>> def_dict["age"]   
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
KeyError: 'age'

2、使用 get 方法获取字典中的值。

>>> def_dict = {"name": "kele", "hobby": "Python"}
# 获取 name 的 value
>>> def_dict.get("name")
'kele'
# 获取 hobby 的 value
>>> def_dict.get("hobby")    
'Python'

3、使用键更新字典中的值。

>>> def_dict = {"name": "kele"}
# key 存在则修改
>>> def_dict["name"] = "xuebi"
>>> def_dict
{'name': 'xuebi'}
# key 不存在则新增
>>> def_dict["age"] = 18
>>> def_dict
{'name': 'xuebi', 'hobby': 'Python', 'age': 18}

4、使用 del 语句删除字典元素。

>>> def_dict = {"name": "kele", "hobby": "Python"}
>>> del def_dict["hobby"]
>>> def_dict
{'name': 'kele'}

5、使用 in 、not in 判断指定 key 值是否在字典中，是则返回 True，否则返回 False。

>>> def_dict = {"name": "kele"}
# 字典是基于 key 值来判断的
>>> "name" in def_dict
True
>>> "name" not in def_dict
False

字典基础方法

字典基础方法可参照下表：

方法	说明
len(dict)	计算字典键值对数量
str(dict)	将字典转换为字符串
type(dict)	查看数据类型

1、使用 len 方法计算字典长度。

>>> def_dict = {"name": "kele", "hobby": "Python"}
>>> len(def_dict)
2

2、使用 str 方法，将字典转换为字符串。

>>> def_dict = {"name": "kele"}
>>> str(def_dict)
"{'name': 'kele'}"

3、使用 type 方法查看数据类型。

>>> def_dict = {"name": "kele"}
>>> type(def_dict)
# 字典为 dict 类型
<class 'dict'>

字典内置方法

Python 中的 dict 类提供了字典操作相关的内置方法，使用时直接调用即可，下面按照类中方法定义的顺序演示。

1、使用 clear 方法清空字典。

# 使用语法：dict.clear()
>>> def_dict = {"name": "kele"}
>>> def_dict.clear()
>>> def_dict
{}

2、使用 copy 方法复制字典。

# 使用语法：dict.copy()
>>> def_dict = {"name": "kele"}
>>> def_dict.copy()
{'name': 'kele'}

3、使用 fromkeys 方法，创建新字典，以序列 seq 中的元素作为键，以键对应的初始值 value 作为值。

# 使用语法：dict.fromkeys(seq[, value])
>>> seq = ('name', 'age')
# 不指定 value 值，默认为 None
>>> dict.fromkeys(seq)
{'name': None, 'age': None}
# 不指定 value 值
>>> dict.fromkeys(seq, "kele")
{'name': 'kele', 'age': 'kele'}

4、使用 get 方法，获取字典元素。

# 使用语法：dict.get(key, default=None)
>>> def_dict = {"name": "kele"}
>>> def_dict.get("name")
'kele'
# key 值不存在不会报错
>>> print(def_dict.get("age"))
None
# get 方法还可指定默认值
>>> def_dict.get("age", 18)
18

5、使用 items 方法，获取字典所有键值对数据。

# 使用语法：dict.items()
>>> def_dict = {"name": "kele"}
>>> def_dict.items()
# 返回一个 dict_items 对象，可转为列表
dict_items([('name', 'kele')])
>>> list(def_dict.items())
[('name', 'kele')]

6、使用 keys 方法，获取字典所有的键。

# 使用语法：dict.keys()
>>> def_dict = {"name": "kele", "hobby": "Python"}
>>> def_dict.keys()
# 返回一个 dict_keys 对象，可转为列表
dict_items([('name', 'kele')])
>>> list(def_dict.keys())
['name', 'hobby']

7、使用 pop 方法，删除字典指定键的键值对数据，返回删除键对应的值。

# 使用语法：dict.pop(key[,default])
>>> def_dict = {"name": "kele", "hobby": "Python"}
>>> def_dict.pop()
# 必须指定 key 值，否则报错 
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
TypeError: pop expected at least 1 arguments, got 0
# 指定 key 值，返回其对应的值
>>> def_dict.pop("hobby")
'Python'
# key 不存在会报错
>>> def_dict.pop("age")
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
KeyError: 'age'
# key 不存在，给定默认值可避免报错
>>> def_dict.pop("age", 18)
18

8、使用 popitem 方法，删除字典中最后一个键值对数据并将其返回。

# 使用语法：dict.popitem()
>>> def_dict = {"name": "kele", "hobby": "Python"}
>>> def_dict.popitem()
('hobby', 'Python')
# 原字典变成了这样
>>> def_dict
{'name': 'kele'}
# 再调用一次
>>> def_dict.popitem()
('name', 'kele')
# 字典为空时调用会报错
>>> def_dict.popitem()
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
KeyError: 'popitem(): dictionary is empty'

9、使用 setdefault 方法，获取字典元素，与 get 方法类似。

# 使用语法：dict.setdefault(key, default=None)
>>> def_dict = {"name": "kele"}
>>> def_dict.setdefault("name")
'kele'
# key 值不存在不会报错
>>> print(def_dict.setdefault("age"))
None
# setdefault 方法也可指定默认值
>>> def_dict.setdefault("age", 18)
18
# 那它与 get 方法有什么区别呢？
>>> def_dict = {"name": "kele"}
# key 不存在时，get 方法不会进行新增操作
>>> def_dict.get("age", 18)
>>> def_dict
{"name": "kele"}
# key 不存在时，setdefault 方法会进行新增操作
>>> def_dict.setdefault("age", 18)
>>> def_dict
{'name': 'kele', 'age': 18}

10、使用 update 方法，更新字典。

# 使用语法：dict.update(dict2)
>>> def_dict = {"name": "kele"}
>>> def_dict2 = {"age": "18"}
>>> def_dict.update(def_dict2)
# 将 def_dict2 中的数据更新至 def_dict 中
>>> def_dict 
{'name': 'kele', 'age': '18'}

11、使用 values 方法，获取字典中所有的值。

# 使用语法：dict.values()
>>> def_dict = {"name": "kele", "hobby": "Python"}
>>> def_dict.values()
dict_values(['kele', 'Python'])
>>> type(def_dict.values())
# 返回一个 dict_values 对象，可转为列表
<class 'dict_values'>
>>> list(def_dict.keys())
['kele', 'Python']

字典扩展

1、使用 sorted 函数对字典的键或值进行排序。

>>> def_dict = {"a": 2, "c": 1, "b":3}
# 直接调用，默认对键进行排序
# 返回排序后键组成的列表
>>> sorted(def_dict)
['a', 'b', 'c']
# 使用匿名函数 lambda 按照键排序
>>> sorted(def_dict.items(), key=lambda x:x[0])
[('a', 2), ('b', 3), ('c', 1)]
# 默认为升序，指定为降序
>>> sorted(def_dict.items(), key=lambda x:x[0], reverse=True)
# 使用匿名函数 lambda 按照值排序
>>> sorted(def_dict.items(), key=lambda x:x[1])
[('c', 1), ('a', 2), ('b', 3)]
# 原字典并不会改变
>>> def_dict
{"a": 2, "c": 1, "b":3}

2、使用 sorted 函数对字典组成的列表，进行多个键的排序。

>>> def_list = [{ "name" : "kele", "age" : 18}, 
				{ "name" : "xuebi", "age" : 7 }, 
				{ "name" : "tea", "age" : 20 }, 
				{ "name" : "wine" , "age" : 20}] 
# 先按 age 排序，再按 name 排序
# 若 age 相同，再按 name 排序
>>> sorted(def_list,key=lambda x:(x["age"], x["name"]))
[{'name': 'xuebi', 'age': 7}, 
 {'name': 'kele', 'age': 18}, 
 {'name': 'tea', 'age': 20}, 
 {'name': 'wine', 'age': 20}]

总结

字典是 Python 中除列表以外，最灵活的数据结构，工作中也十分常用。

定义字典可直接使用大括号- {}，也可选择 dict() 方法，后者更加规范。

字典内置方法均比较常用，其中 get 方法与 setdefault 方法类似，区别在于，当字典的键不存在时，后者会新增元素，前者不会。

文中难免会出现一些描述不当之处（尽管我已反复检查多次），欢迎在留言区指正，也可分享字典相关的知识。

原创文章已全部更新至 Github：https://github.com/kelepython/kelepython

本文永久博客地址：https://kelepython.readthedocs.io/zh/latest/c01/c01_04.html

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