【Python】入门到放弃之第九章《字典》

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前言

这是本系列的第九章节内容，《字典》。

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一、定义

• 在Python中，字典（Dictionary）是一种内置的数据结构，用于存储键值对（key-value pairs）。字典是可变的，意味着你可以在创建字典后添加、删除或修改其中的元素。

• 字典的键（key）必须是唯一的，并且是不可变的（即，它们必须是不可变数据类型，如字符串、数字或元组，但不能是列表或字典等可变类型）。字典的值（value）则可以是任何数据类型，包括列表、元组、字典等。

二、创建字典

• 使用大括号{}和键值对（由冒号:分隔）来创建一个字典，每个键值对之间用逗号（,）分隔。

代码如下（示例）：

my_dict = {'name': '花凝雨', 'age': 30, 'city': 'Maoming'}
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三、访问字典元素

• 通过键来访问字典中的值。
• 如果尝试访问不存在的键，Python会抛出一个KeyError。为了避免这种情况，可以使用get()方法，它允许指定一个默认值，以防键不存在。

代码如下（示例）：

my_dict = {'name': '花凝雨', 'age': 30, 'city': 'Maoming'}
print(my_dict['name'])  # 输出: 花凝雨
print(my_dict.get('job', 'Not specified'))  # 输出: Not specified
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四、添加和修改元素

• 通过给字典分配一个新的键值对来添加新的元素，或者更新现有键的值。

代码如下（示例）：

my_dict = {'name': '花凝雨', 'age': 30, 'city': 'Maoming'}

my_dict['job'] = 'Bricklayer'  # 添加新元素
my_dict['age'] = 31  # 修改现有元素的值

print(my_dict['job'])  # 输出: Bricklayer
print(my_dict.get('age', 'Not specified'))  # 输出: 31
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五、删除元素

代码如下（示例）：

my_dict = {'name': '花凝雨', 'age': 30, 'city': 'Maoming', 'job': 'Bricklayer'}

# del语句可以删除字典中的元素
del my_dict['job']

# pop() 方法删除并返回指定键的值，如果键不存在，可以指定一个默认值。
age = my_dict.pop('age', None)  # 删除并返回'age'的值，如果不存在则返回None

# popitem() 方法删除并返回字典中的最后一个键值对（Python 3.7+中按插入顺序）。注意，这个方法在空字典上调用时会引发KeyError。
item = my_dict.popitem()  # 删除并返回最后一个键值对

print(my_dict)    # 输出：{'name': '花凝雨'}
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六、遍历字典

代码如下（示例）：

my_dict = {'name': '花凝雨', 'age': 30, 'city': 'Maoming', 'job': 'Bricklayer'}

# 遍历字典的键
for key in my_dict:
    print(key)
print()

# 遍历字典的键值对
for key, value in my_dict.items():
    print(f"{key}: {value}")
print()

# 遍历字典的键和对应的值（但值以枚举形式出现）
for key, value in enumerate(my_dict):
    # 注意：这里value实际上是键，不是值。枚举通常用于列表或元组。
    # 对于字典，你应该直接使用.items()来遍历键值对。
    print(f"Index {key}: Key {value}")

# 正确的枚举字典值的方式（如果有顺序要求，Python 3.7+）
for index, (key, value) in enumerate(my_dict.items()):
    print(f"Index {index}: Key {key}, Value {value}")
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输出如下（示例）：

name
age
city
job

name: 花凝雨
age: 30
city: Maoming
job: Bricklayer

Index 0: Key name
Index 1: Key age
Index 2: Key city
Index 3: Key job
Index 0: Key name, Value 花凝雨
Index 1: Key age, Value 30
Index 2: Key city, Value Maoming
Index 3: Key job, Value Bricklayer
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七、检查键是否存在

• 使用in关键字来检查字典中是否存在某个键。

代码如下（示例）：

my_dict = {'name': '花凝雨', 'age': 30, 'city': 'Maoming', 'job': 'Bricklayer'}

if 'name' in my_dict:
    print("The key 'name' exists.")  # 输出：The key 'name' exists.
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八、字典的其他方法

1. clear()：删除字典中的所有项。
2. copy()：返回字典的一个浅拷贝。
3. fromkeys()：使用给定的键创建新字典，每个键都映射到相同的值。
4. keys()、values()、items()：分别返回字典中的键、值、键值对视图的迭代器。
5. setdefault()：如果键不存在于字典中，则添加键并将值设为默认值。
6. update()：使用另一个字典的键值对来更新当前字典。

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总结

以上，就是Python中字典的全部内容。字典在Python中非常有用，因为它们提供了一种快速访问数据的方式。通过使用键作为索引，用户可以几乎立即检索到与之关联的值，而无需遍历整个数据结构。这使得字典成为存储和访问大量数据的理想选择，尤其是在需要频繁查找、插入和删除元素时。