文章目录

  • 什么是字典
  • 键值对
  • 创建字典
  • 设置初始值
  • 查找 key
  • 判定 key 是否存在
  • 根据 key 获取 value
  • 新增和修改
  • 新增元素
  • 修改元素
  • 删除
  • 遍历字典
  • 直接使用 for 来遍历字典
  • 取出所有 key 和 value
  • 合法 key 的类型
  • 什么是字典

    键值对


    字典是一种存储“键值对”的结构

    (key) 和 (value) 进行一个一对一的映射,然后就可以根据键,快速找到值

    举个栗子:学校的每个同学,都会有一个唯一的学号
    知道了学号,就能确定这个同学
    此处 “学号” 就是 “”,这个 “同学” 就是 “

    Python 字典中,可以同时包含很多个键值对,同时要求这些键值对不能重复

    创建字典

    # 创建字典  
    a = { }  
    b = dict()  
      
    print(type(a))  
    print(type(b))
    
    """
    打印结果
    <class 'dict'>
    <class 'dict'>
    """
    

    设置初始值

    也可以在创建字典的时候设置初始值

    a = {  
        'id': 1,  
        'name': 'zhangsan'  
    }
    print(a)
    
    """
    打印结果
    {'id': 1, 'name': 'zhangsan'}
    """
    
  • 使用 , 分割不同的键值对;键值对中用 : 分割不同的键和值
  • 在这个字典 a 中,包含了两个键值对:
  • 'id': 1, key 就是 'id'value 就是 1
  • ‘name’: zhangsan,key 就是 'name'value 就是 'zhangsan'
  • 一个字典中的 key 的类型不一定都一样
  • 一个字典中的 value 的类型也不必都一样
  • 字典对于 key 是什么类型,有约束
  • 字典对于 value 是什么类型,没有约束
  • 查找 key

    判定 key 是否存在

    使用 in 来判定某个 key 是否在字典中存在

    a = {  
        'id': 1,  
        'name': 'zhangsan'  
    }  
      
    print(('id' in a))  
    print('classId' in a)
    
    """
    运行结果
    True
    False
    """
    
  • a 里面有 'id' 这个 key,没有 'classId' 这个 key
  • 这个操作只是判定 key 是否存在,和 value 无关
  • 使用 not in 来判定某个 key 在字典中不存在

    a = {  
        'id': 1,  
        'name': 'zhangsan'  
    }  
      
    print(('id' not in a))  
    print('classId' not in a)
    
    """
    运行结果
    False
    True
    """
    

    根据 key 获取 value

    a = {  
        'id': 1,  
        'name': 'zhangsan',  
        100: 'list'
    }  
      
    print(a['id'])
    print(a['name])
    print(a[100])
    
    """
    运行结果
    1
    'zhangsan'
    'list'
    """
    
  • 若根据一个不存在的 key 获取 value,就会报出“KeyError '不存在的 key 名'”的异常
  • 对于字典来说,使用 in 或者 [] 都是非常高效的操作
  • 对于列表来说,使用 in 比较低效,而使用 [] 比价高效
  • 因为 in 需要把整个列表遍历一遍
  • 字典背后使用了特殊的数据结构:哈希表
  • 新增和修改

    新增元素

    在字典中新增元素,使用 [ ] 来进行

    a = {  
        'id': 1,  
        'name': 'zhangsan'  
    }  
      
    a['score'] = 90  
      
    print(a)
    
    """
    运行结果
    {'id': 1, 'name': 'zhangsan', 'score': 90}
    """
    

    修改元素

    在字典中修改元素,使用 [ ] 来进行

    a = {  
        'id': 1,  
        'name': 'zhangsan'  
    }  
      
    a['score'] = 90  
    print(a)  
      
    a['score'] = 100  
    print(a)
    
    """
    运行结果
    {'id': 1, 'name': 'zhangsan', 'score': 90}
    {'id': 1, 'name': 'zhangsan', 'score': 100}
    """
    
  • 如果 key 不存在,往里写入,相当于新增键值对
  • 如果 key 存在,往里写入,相当于根据 key 修改 value
  • 新增和修改都是写操作
  • 删除

    使用 pop 方法,根据 key 来删除键值对

    a = {  
        'id': 1,  
        'name': 'zhangsan'  
    }  
      
    a.pop('name')  
    print(a)
    
    """
    运行结果
    {'id': 1}
    """
    

    字典中的各种操作,都是针对 key 来进行的,新增、删除、获取 value、修改 value…

    遍历字典

    遍历指的是能够把一个可迭代对象里面包含的元素依次地取出来,并进行一些操作,整个过程要求不重不漏

  • 字典被设计出来的初衷,不是为了实现遍历,而是为了增删改查
  • 字典是哈希表,进行增删改查的操作时效率是非常高的
  • 而字典的遍历效率就要差一些
  • 哈希表这个结构设计的非常巧妙,能够以“常数级”时间复杂度来完成增删改查
  • 无论字典中有多少个元素,新增、修改、查找、删除操作的时间都是固定的,不会因为元素多了,操作就慢了

  • 直接使用 for 来遍历字典

    a = {  
        'id': 1,  
        'name': 'zhangsan',  
        'score': 100  
    }  
      
    for key in a:  
        print(key, a[key])
    
    """
    运行结果
    id 1
    name zhangsan
    score 100
    """
    
  • C++/Java 中,哈希表里面的兼职对存储的循序是无序的;但是在 Python 中,其做了特殊处理,能保证遍历出来的顺序就是和插入的顺序一致
  • 取出所有 key 和 value

  • keys:获取到字典中的所有 key
  • values:获取到字典中的所有 value
  • items:获取到字典中的所有键值对
  • a = {  
        'id': 1,  
        'name': 'zhangsan',  
        'score': 100  
    }  
      
    print(a.keys())
    print(a.values())  
    print(a.items())
    
    """
    运行结果
    dict_keys(['id', 'name', 'score'])
    dict_values([1, 'zhangsan', '100'])
    dict_items([('id', 1), ('name', 'zhangsan'), ('score', '100')])
    """
    
  • 此处 dict_keys 是一个特殊的类, 专门用来表示字典的所有 key,大部分元组支持的操作对于 dict_keys 同样适用
  • 此处 dict_values 也是一个特殊的类型,和 dict_keys 类似
  • 此处 dict_items 也是一个特殊的类型,和 dict_keys 类似
  • a = {  
        'id': 1,  
        'name': 'zhangsan',  
        'score': 100
    }  
    
    for key, value in a:
    	print(key, value)
    
    """
    运行结果
    id 1
    name zhangsan
    score 100
    """
    

    合法 key 的类型

    不是所有的类型都可以作为字典的 key
    字典本质上是一个哈希表,哈希表的 key 要求是 “可哈希的”,也就是可以计算出一个哈希值

  • 可以使用 hash 函数计算某个对象的哈希值
  • 但凡能够计算出哈希值的类型,都可以作为字典的 key
  • print(hash(0))  
    print(hash(3.14))  
    print(hash(True))  
    print(hash('hello'))  
    print(hash((1, 2, 3)))
    
    """
    运行结果
    0
    322818021289917443
    1
    2364418584814311179
    529344067295497451
    """
    

    列表和字典是不可 hash 的,所以列表和字典不能作为 key,其他类型都可以作为 key

  • 一般认为不可变的对象就可哈希
  • 可变的对象就不可以哈希
  • 作者:椰椰椰耶

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