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Python数据类型-dict

字典是Python中一种非常强大且常用的数据类型，它使用键-值对(key-value)的形式存储数据。

1. 字典的基本特性

• 无序集合：字典中的元素没有顺序概念
• 可变(mutable)：可以动态添加、修改和删除元素
• 键必须唯一且不可变：键可以是数字、字符串或元组等不可变类型
• 值可以是任意类型：包括数字、字符串、列表、甚至其他字典

2. 创建字典

# 空字典
empty_dict = {}
empty_dict = dict()# 直接初始化
person = {'name': 'Alice', 'age': 25, 'city': 'New York'}# 使用dict()构造函数
person = dict(name='Alice', age=25, city='New York')# 从键值对序列创建
person = dict([('name', 'Alice'), ('age', 25), ('city', 'New York')])

3. 访问字典元素

person = {'name': 'Alice', 'age': 25}# 通过键访问
print(person['name'])  # 输出: Alice# 使用get()方法(更安全，键不存在时返回None或默认值)
print(person.get('age'))  # 输出: 25
print(person.get('height'))  # 输出: None
print(person.get('height', 170))  # 输出: 170 (默认值)

4. 修改字典

person = {'name': 'Alice', 'age': 25}# 修改现有键的值
person['age'] = 26# 添加新键值对
person['city'] = 'New York'# 使用update()合并字典
person.update({'job': 'Engineer', 'salary': 80000})print(person)
# 输出: {'name': 'Alice', 'age': 26, 'city': 'New York', 'job': 'Engineer', 'salary': 80000}

5. 删除元素

person = {'name': 'Alice', 'age': 25, 'city': 'New York'}# del语句删除指定键
del person['age']# pop()删除并返回指定键的值
city = person.pop('city')# popitem()删除并返回最后添加的键值对(3.7+版本有序)
key, value = person.popitem()# 清空字典
person.clear()# 删除整个字典
del person

6. 字典常用方法

person = {'name': 'Alice', 'age': 25, 'city': 'New York'}# 获取所有键
keys = person.keys()  # dict_keys(['name', 'age', 'city'])# 获取所有值
values = person.values()  # dict_values(['Alice', 25, 'New York'])# 获取所有键值对
items = person.items()  # dict_items([('name', 'Alice'), ('age', 25), ('city', 'New York')])# 检查键是否存在
'name' in person  # True
'height' not in person  # True# 获取字典长度(键的数量)
len(person)  # 3# 复制字典
person_copy = person.copy()

7. 字典遍历

person = {'name': 'Alice', 'age': 25, 'city': 'New York'}# 遍历键
for key in person:print(key)# 遍历键(显式)
for key in person.keys():print(key)# 遍历值
for value in person.values():print(value)# 遍历键值对
for key, value in person.items():print(f"{key}: {value}")

8. 字典推导式

# 创建平方字典
squares = {x: x*x for x in range(6)}
# {0: 0, 1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16, 5: 25}# 条件过滤
even_squares = {x: x*x for x in range(10) if x % 2 == 0}
# {0: 0, 2: 4, 4: 16, 6: 36, 8: 64}# 键值反转
original = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
reversed_dict = {v: k for k, v in original.items()}
# {1: 'a', 2: 'b', 3: 'c'}

9. 嵌套字典

# 字典中可以包含其他字典
employees = {'Alice': {'age': 25,'job': 'Developer','skills': ['Python', 'Java']},'Bob': {'age': 30,'job': 'Manager','skills': ['Leadership', 'Project Management']}
}# 访问嵌套字典
print(employees['Alice']['age'])  # 25
print(employees['Bob']['skills'][0])  # Leadership

10. 字典与默认值

from collections import defaultdict# 普通字典处理不存在的键
counts = {}
for word in ['apple', 'banana', 'apple', 'orange']:if word in counts:counts[word] += 1else:counts[word] = 1# 使用defaultdict简化
counts = defaultdict(int)  # 默认值为0
for word in ['apple', 'banana', 'apple', 'orange']:counts[word] += 1

字典是Python中极其重要的数据结构，掌握字典的使用可以大大提高编程效率和代码可读性。