Python 简明教程

Python - Dictionaries

Dictionaries in Python

在 Python 中，字典是内置数据类型，它以键值对的形式存储数据。它是一个无序、可变且经过索引的集合。字典中的每个键都是唯一的，并映射到一个值。字典通常用于存储相关的数据，例如与特定实体或对象关联的信息，您可以在其中基于它的键快速检索一个值。

Python 的字典是映射类型的示例。映射对象将一个对象的值“映射”到另一个对象。要在键和值之间建立映射，请在两者之间放上冒号 (:) 符号。

以下是一些 Python 字典对象示例 -

capitals = {"Maharashtra":"Mumbai", "Gujarat":"Gandhinagar", "Telangana":"Hyderabad", "Karnataka":"Bengaluru"}
numbers = {10:"Ten", 20:"Twenty", 30:"Thirty",40:"Forty"}
marks = {"Savita":67, "Imtiaz":88, "Laxman":91, "David":49}

Key Features of Dictionaries

以下是字典的主要特性 -

  1. Unordered − 字典中的元素没有特定的顺序。Python 字典在 3.7 版本之前不维持插入顺序。从 Python 3.7 开始，字典将插入顺序作为语言特性进行维护。

  2. Mutable − 您可以在创建字典后更改、添加或删除项。

  3. Indexed − 尽管字典没有数字索引，但它们使用键作为索引来访问关联的值。

  4. Unique Keys − 字典中的每个键都必须是唯一的。如果您尝试向现有键分配值，则旧值将被新值替换。

  5. Heterogeneous − 字典中的键和值可以是任何数据类型。

Example 1

只能使用数字、字符串或元组作为键。所有这些都是不可变的。可以使用任何类型的对象作为值。因此，词典的以下定义也是有效的 −

d1 = {"Fruit":["Mango","Banana"], "Flower":["Rose", "Lotus"]}
d2 = {('India, USA'):'Countries', ('New Delhi', 'New York'):'Capitals'}
print (d1)
print (d2)

它将生成以下 output −

{'Fruit': ['Mango', 'Banana'], 'Flower': ['Rose', 'Lotus']}
{'India, USA': 'Countries', ('New Delhi', 'New York'): 'Capitals'}

Example 2

Python 不接受可变对象，如列表作为键，并引发 TypeError。

d1 = {["Mango","Banana"]:"Fruit", "Flower":["Rose", "Lotus"]}
print (d1)

它将引发 TypeError −

Traceback (most recent call last):
   File "C:\Users\Sairam\PycharmProjects\pythonProject\main.py", line 8, in <module>
d1 = {["Mango","Banana"]:"Fruit", "Flower":["Rose", "Lotus"]}
     ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
TypeError: unhashable type: 'list'

Example 3

可以在词典中为多个键分配一个值，但一个键在词典中不能出现多次。

d1 = {"Banana":"Fruit", "Rose":"Flower", "Lotus":"Flower", "Mango":"Fruit"}
d2 = {"Fruit":"Banana","Flower":"Rose", "Fruit":"Mango", "Flower":"Lotus"}
print (d1)
print (d2)

它将生成以下 output −

{'Banana': 'Fruit', 'Rose': 'Flower', 'Lotus': 'Flower', 'Mango': 'Fruit'}
{'Fruit': 'Mango', 'Flower': 'Lotus'}

Creating a Dictionary

可以使用花括号 {} 创建一个 Python 词典，其中以逗号分隔的一系列键值对，并用冒号 : 分隔每个键及其关联的值。或者，可以使用 dict() 函数。

Example

以下示例演示了如何使用花括号和 dict() 函数创建名为“student_info”的词典 −

# Creating a dictionary using curly braces
sports_player = {
   "Name": "Sachin Tendulkar",
   "Age": 48,
   "Sport": "Cricket"
}
print ("Dictionary using curly braces:", sports_player)
# Creating a dictionary using the dict() function
student_info = dict(name="Alice", age=21, major="Computer Science")
print("Dictionary using dict():",student_info)

生成的结果如下所示 −

Dictionary using curly braces: {'Name': 'Sachin Tendulkar', 'Age': 48, 'Sport': 'Cricket'}
Dictionary using dict(): {'name': 'Alice', 'age': 21, 'major': 'Computer Science'}

Accessing Dictionary Items

可以使用方括号 [] 或 get() 方法访问与特定键关联的值 −

student_info = {
   "name": "Alice",
   "age": 21,
   "major": "Computer Science"
}
# Accessing values using square brackets
name = student_info["name"]
print("Name:",name)

# Accessing values using the get() method
age = student_info.get("age")
print("Age:",age)

获得的结果如下 −

Name: Alice
Age: 21

Modifying Dictionary Items

student_info = {
   "name": "Alice",
   "age": 21,
   "major": "Computer Science"
}
# Modifying an existing key-value pair
student_info["age"] = 22

# Adding a new key-value pair
student_info["graduation_year"] = 2023
print("The modified dictionary is:",student_info)

上述代码的输出如下：

The modified dictionary is: {'name': 'Alice', 'age': 22, 'major': 'Computer Science', 'graduation_year': 2023}

Removing Dictionary Items

可以使用 del 语句、pop() 方法或 popitem() 方法删除项 −

student_info = {
   "name": "Alice",
   "age": 22,
   "major": "Computer Science",
   "graduation_year": 2023
}
# Removing an item using the del statement
del student_info["major"]

# Removing an item using the pop() method
graduation_year = student_info.pop("graduation_year")

print(student_info)

以下是上面代码的输出： -

{'name': 'Alice', 'age': 22}

Iterating Through a Dictionary

可以使用循环遍历词典中的键、值或键值对 −

student_info = {
   "name": "Alice",
   "age": 22,
   "major": "Computer Science",
   "graduation_year": 2023
}
# Iterating through keys
for key in student_info:
   print("Keys:",key, student_info[key])

# Iterating through values
for value in student_info.values():
   print("Values:",value)

# Iterating through key-value pairs
for key, value in student_info.items():
   print("Key:Value:",key, value)

执行上面的代码后，我们得到以下输出： -

Keys: name Alice
Keys: age 22
Keys: major Computer Science
Keys: graduation_year 2023
Values: Alice
Values: 22
Values: Computer Science
Values: 2023
Key:Value: name Alice
Key:Value: age 22
Key:Value: major Computer Science
Key:Value: graduation_year 2023

Properties of Dictionary Keys

词典值没有限制。它们可以是任何任意的 Python 对象，无论是标准对象还是用户定义的对象。但是，键并非如此。

关于字典键，有两个重要的点需要记住 −

  1. 每个键不允许出现多次。这意味着不允许重复的键。在赋值期间遇到重复的键时，最后的赋值获胜。例如 −

  2. 键必须是不可变的。这意味着可以使用字符串、数字或元组作为字典键，但诸如 ['key'] 之类的内容是不允许的。以下是一个简单的示例 −

Python Dictionary Operators

在 Python 中，定义了以下运算符与字典操作数一起使用。在这个示例中，使用了以下词典对象。

d1 = {'a': 2, 'b': 4, 'c': 30}
d2 = {'a1': 20, 'b1': 40, 'c1': 60}

Python Dictionary Methods

Python 包含以下词典方法 −

Sr.No.

Methods with Description

1

dict.clear() 移除词典 dict 的所有元素

2

dict.copy() 返回词典 dict 的浅层副本

3

dict.fromkeys() 使用 seq 中的键和设置为 value 的值创建新词典。

4

../python/dictionary_get.html[dict.get(key, default=None)]For key key, returns value or default if key not in dictionary

5

dict.has_key(key) 如果字典 dict 中有 key，则返回真，否则返回假

6

dict.items() 返回字典 (key, value) 元组对的列表

7

dict.keys() 返回字典 dict 的 key 列表

8

../python/dictionary_setdefault.html[dict.setdefault(key, default=None)]Similar to get(), but will set dict[key]=default if key is not already in dict

9

dict.update(dict2) 将字典 dict2 的键值对添加到 dict

10

dict.values() 返回字典 dict 的 value 列表

Built-in Functions with Dictionaries

以下是我们可以用于字典的内置函数 −

Sr.No.

Function with Description

1

cmp(dict1, dict2) 比较两个字典 dict 中的元素。

2

len(dict) 给出字典的总长度。这等于字典中的项目数。

3

str(dict) 生成字典的可打印字符串表示形式

4

type(variable) 返回传递变量的类型。如果传递的变量是字典，则返回字典类型。