07-Python字典和集合

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Python字典和集合

一🥖. 字典

1.1 字典定义

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“键”和“值”两部分，定义字典时，每个元素的键和值用冒号分隔，元素之间用逗号分隔，所有的元素放在一对大括号“｛｝”中。字典中的键可以为任意不可变数据，比如整数、实数、字符串、元组等等。

1.2 字典的创建

• 使用“=”将一个字典赋值给一个变量

>>> a_dict ={'server':'db.neuedu.com','database':'mysql'}>>> a_dict

{'database':'mysql','server':'db.neuedu.com'}>>> x ={}#空字典>>> x

{}

• 使用dict()利用已有数据创建字典

>>> keys =['a','b','c','d']>>> values =[1,2,3,4]>>> dictionary =dict(zip(keys, values))>>> dictionary

{'a':1,'c':3,'b':2,'d':4}>>> x =dict()#空字典>>> x

{}

• 使用dict()根据给定的键、值创建字典

>>> d =dict(name='Dong', age=37)>>> d

{'age':37,'name':'Dong'}

• 以给定内容为键，创建值为空的字典

>>> adict =dict.fromkeys(['name','age','sex'])>>> adict

{'age':None,'name':None,'sex':None}

1.3 字典元素的读取

• 以键作为下标可以读取字典元素，若键不存在则抛出异常

>>> aDict ={'name':'Dong','sex':'male','age':37}>>> aDict['name']'Dong'>>> aDict['tel']#键不存在，抛出异常

Traceback (most recent call last):

  File "<pyshell#53>", line 1,in<module>

    aDict['tel']

KeyError:'tel'

• 使用字典对象的get方法获取指定键对应的值，并且可以在键不存在的时候返回指定值。

>>>print(aDict.get('address'))None>>>print(aDict.get('address','SDIBT'))

SDIBT

>>> aDict['score']= aDict.get('score',[])>>> aDict['score'].append(98)>>> aDict['score'].append(97)>>> aDict

{'age':37,'score':[98,97],'name':'Dong','sex':'male'}

• 使用字典对象的items()方法可以返回字典的键、值对列表

>>> aDict={'name':'Dong','sex':'male','age':37}>>>for item in aDict.items():#输出字典中所有元素print(item)('age',37)('name','Dong')('sex','male')>>>for key in aDict:#不加特殊说明，默认输出键print(key)

age

name

sex

• 使用字典对象的keys()方法可以返回字典的键列表

>>> aDict.keys()#返回所有键

dict_keys(['name','sex','age']

• 使用字典对象的values()方法可以返回字典的值列表

>>> aDict.values()#返回所有值

dict_values(['Dong','male',37])

• 使用字典对象的setdefault()方法返回指定“键”对应的“值”，如果字典中不存在该“键”，就添加一个新元素并设置该“键”对应的“值”。

>>aDict ={'name':'Wang','sex':'male'}>>>aDict.setdefault('age','28')#增加新元素'28'>>>aDic

{'name':'Wang','sex':'male','age':'28'}

1.4 字典元素的添加

• 当以指定键为下标为字典赋值时，若键存在，则可以修改该键的值；若不存在，则表示添加一个键、值对。

>>> aDict['age']=38#修改元素值>>> aDict

{'age':38,'name':'Dong','sex':'male'}>>> aDict['address']='SDIBT'#增加新元素>>> aDict

{'age':38,'address':'SDIBT','name':'Dong','sex':'male'}

• 使用字典对象的update方法将另一个字典的键、值对添加到当前字典对象

>>> aDict

{'age':37,'score':[98,97],'name':'Dong','sex':'male'}>>> aDict.items()

dict_items([('age',37),('score',[98,97]),('name','Dong'),('sex','male')])>>> aDict.update({'a':'a','b':'b'})>>> aDict

{'a':'a','score':[98,97],'name':'Dong','age':37,'b':'b','sex':'male'}

1.5 字典删除

• 使用del删除整个字典，或者字典中的指定元素
• 使用pop()和popitem()方法弹出并删除指定元素
• 使用clear()方法清空字典中所有元素

字典clear()方法

clear()方法是用来清除字典中的所有数据，因为是原地操作，所以返回None（也可以理解为没有返回值）

>>> x['name']='lili'>>> x['age']=20>>> x
{'age':20,'name':'lili'}>>> x.clear()>>> x
{}

字典pop()方法

移除字典数据pop()方法的作用是：删除指定给定键所对应的值，返回这个值并从字典中把它移除。注意字典pop()方法与列表pop()方法作用完全不同。

>>> x ={'a':1,'b':2}>>> x.pop('a')1>>> x
{'b':2}

字典popitem()方法

字典popitem()方法作用是：用于弹出字典中的元素，按照后进先出（LIFO）返回并删除字典中最后的一对键和值（项）。对于字典来说，里面的元素并没有顺序的概念，也没有append或类似的方法，所以这里所说的最后一个key-value对，也就是为字典添加key-value对时的顺序，最后一个添加的key-value对就是最后一个元素。在工作时如果遇到需要逐一删除项的工作，用popitem()方法效率很高。

>>> x
{'url':'www.neuedu.com','title':'python web site'}>>> x.popitem()('url','www.neuedu.com')>>> x
{'title':'python web site'}

1.6 判断一个key是否在字典中

使用in方法:

#生成一个字典
d ={'name':'tom','age':10,'Tel':110}#打印返回值，其中d.keys()是列出字典所有的keyprint('name'in d.keys())print('name'in d)#两个的结果都是返回True

除了使用in还可以使用not in，判定这个key不存在。

1.7 遍历字典

（1）遍历key值

>>> a
{'a':'1','b':'2','c':'3'}>>>for key in a:print(key+':'+a[key])

a:1
b:2
c:3>>>for key in a.keys():print(key+':'+a[key])

a:1
b:2
c:3

在使用上，for key in a和 for key in a.keys():完全等价。

（2）遍历value值

>>>for value in a.values():print(value)

（3）遍历字典项

>>>for kv in a.items():print(kv)('a','1')('b','2')('c','3')

（4）遍历字典健值

>>>for key,value in a.items():print(key+':'+value)

a:1
b:2
c:3>>>for(key,value)in a.items():print(key+':'+value)

a:1
b:2
c:3

在使用上for key,value in a.items()与for (key,value) in a.items()完全等价

1.8 有序字典

Python内置字典是无序的，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。

>>> x =dict()#无序字典>>> x['a']=3>>> x['b']=5>>> x['c']=8>>> x

{'b':5,'c':8,'a':3}>>>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)])

1.9 字典推导式

1.前言

可以对比列表推导式的思路，与字典推导式的进行对比，训练自己的学习迁移能力。

2.表达式

{ key_expr: value_expr for value in collection if condition }

3.实例

用字典推导式以字符串以及其索引位置建字典

# 代码如下:
strings =['import','is','with','if','file','exception','liuhu']
d ={key: val for val,key inenumerate(strings)}# 用字典推导式以字符串以及其长度位置建字典
s ={strings[i]:len(strings[i])for i inrange(len(strings))}
k ={k:len(k)for k in strings}#相比上一个写法简单很多print(d)# {'import': 0, 'is': 1, 'with': 2, 'if': 3, 'file': 4, 'exception': 5, 'liuhu': 6}print(s)# {'import': 6, 'is': 2, 'with': 4, 'if': 2, 'file': 4, 'exception': 9, 'liuhu': 5}print(k)# {'import': 6, 'is': 2, 'with': 4, 'if': 2, 'file': 4, 'exception': 9, 'liuhu': 5}

同一个字母但不同大小写的值合并起来了。

mc ={'a':10,'b':34,'A':7,'Z':3}
mca ={k.lower(): mc.get(k.lower(),0)+ mc.get(k.upper(),0)for k in mc.keys()}# mcase_frequency == {'a': 17, 'z': 3, 'b': 34} she

二🍔. 集合

2.1 集合定义

集合是无序可变序列，使用一对大括号界定，元素不可重复，同一个集合中每个元素都是唯一的。集合中只能包含数字、字符串、元组等不可变类型的数据，而不能包含列表、字典、集合等可变类型的数据。

2.2 集合的创建

直接将集合赋值给变量

>>> a ={3,5}>>> a.add(7)#向集合中添加元素>>> a

{3,5,7}

使用set将其他类型数据转换为集合

>>> a_set =set(range(8,14))>>> a_set

{8,9,10,11,12,13}>>> b_set =set([0,1,2,3,0,1,2,3,7,8])#自动去除重复>>> b_set

{0,1,2,3,7,8}>>> c_set =set()#空集合>>> c_set

set()

2.3 集合的删除

使用del删除整个集合

2.4 集合元素的增加与删除

增加元素 使用add()方法为集合添加新元素，如果该元素已存在于集合中则忽略该操作。

>>>s ={1,2,3}>>>s.add(3)>>>s

{1,2,3}

使用update()方法合并另外一个集合中的元素到当前集合中

>>>s ={1,2,3}>>>s.update({3,4,5})>>>s

{1,2,3,4,5}

删除元素 当不再使用某个集合时，可以使用del命令删除整个集合。集合对象的pop()方法弹出并删除其中一个元素，remove()方法直接删除指定元素，clear()方法清空集合。

>>> a ={1,4,2,3}>>> a.pop()1>>> a.pop()2>>> a

{3,4}>>> a.add(2)>>> a

{2,3,4}>>> a.remove(3)>>> a

{2,4}

2.5 集合操作

Python集合支持交集、并集、差集等运算 例如：

>>> a_set =set([8,9,10,11,12,13])>>> b_set ={0,1,2,3,7,8}>>> a_set | b_set                             #并集{0,1,2,3,7,8,9,10,11,12,13}>>> a_set.union(b_set)#并集{0,1,2,3,7,8,9,10,11,12,13}>>> a_set & b_set                           #交集{8}>>> a_set.intersection(b_set)#交集{8}>>> a_set.difference(b_set)#差集{9,10,11,12,13}>>> a_set - b_set

      {9,10,11,12,13}>>> x ={1,2,3}>>> y ={1,2,5}>>> z ={1,2,3,4}>>> x.issubset(y)#测试是否为子集False>>> x < y                                        #比较集合大小/包含关系False>>> x.issubset(z)True>>> x < z                                         #真子集True

使用集合快速提取序列中单一元素

>>>import random

>>> listRandom =[random.choice(range(500))for i inrange(100)]>>> noRepeat =[]>>>for i in listRandom :if i notin noRepeat :

   noRepeat.append(i)>>>len(listRandom)>>>len(noRepeat)>>> newSet =set(listRandom)

2.6 集合推导式

Python也支持集合推导式。

>>> s ={x.strip()for x in('  he  ','she    ','    I')}>>> s

{'I','she','he'}

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