Python 數據類型詳細篇：字典

前面的幾個小節我們分別學習了字符串、列表、和元組等等幾種 Python 中的基礎數據類型，這節課我們來學習 Python 中另一個比較重要的數據類型–字典，字典和其他我們已經學習過的數據類型都有些不一樣，具體不一樣在哪里我們一起來看一下：

1. 字典簡介

字典由鍵和對應值成對組成，字典中所有的鍵值對放在 {} 中間，每一對鍵值之間用逗號分開，例如：

• {‘a’:‘A’, ‘b’: ‘B’, ‘c’:‘C’}

  • 字典中包含 3 個鍵值對
  • 鍵 ‘a’ 的值是 ‘A’
  • 鍵 ‘b’ 的值是 ‘B’
  • 鍵 ‘c’ 的值是 ‘C’

• {1:100, 2: 200, 3:300}

  • 字典中包含 3 個鍵值對
  • 鍵 1 的值是 100
  • 鍵 2 的值是 200
  • 鍵 3 的值是 300

字典通常用于描述對象的各種屬性，例如一本書，有書名、作者名、出版社等各種屬性，可以使用字典描述如下：

>>> book = {'title': 'Python 入門基礎', 'author': '張三', 'press': '機械工業出版社'}
>>> book['title']
'Python 入門基礎'
>>> book['author']
'張三'
>>> book['press']
'機械工業出版社'

• 在第 1 行，創建了一個字典用于描述一本書；
• 在第 2 行，使用字符串 ‘title’ 作為鍵（索引）訪問字典中對應的值；
• 在第 4 行，使用字符串 ‘author’ 作為鍵（索引）訪問字典中對應的值；
• 在第 6 行，使用字符串 ‘press’ 作為鍵（索引）訪問字典中對應的值。

2. 常見操作

本節介紹對字典的最常見的幾種操作，包括：

2.1 讀取字典

>>> x = {'a':'A', 'b':'B'}
>>> x['a']
'A'
>>> x['b']
'B'

• 在第 1 行，創建一個具有 2 個鍵值對的字典；
• 在第 2 行，讀取鍵 ‘a’ 對應的值；
  • 在第 3 行，結果顯示為 ‘A’；
• 在第 4 行，讀取鍵 ‘b’ 對應的值；
  • 在第 5 行，結果顯示為 ‘B’。

2.2 修改字典

>>> x = {'a':'A', 'b':'B'}
>>> x['a'] = 'AA'
>>> x['b'] = 'BB'
>>> x
{'a':'AA', 'b':'BB'}

• 在第 1 行，創建一個具有 2 個鍵值對的字典；
• 在第 2 行，修改鍵 ‘a’ 對應的值為 ‘AA’；
• 在第 3 行，修改鍵 ‘b’ 對應的值為 ‘BB’；
• 在第 4 行，顯示修改后的字典。

2.3 在字典中增加鍵值對

>>> x = {'a':'A', 'b':'B'}
>>> x['c'] = 'C'
>>> x
{'a':'A', 'b':'B', 'c':'C'}

• 在第 1 行，創建一個具有 2 個鍵值對的字典；
• 在第 2 行，在字典中增加一個鍵值對：鍵為 ‘c’，值為 ‘C’；
• 在第 3 行，顯示新增后的字典；
  • 在第 4 行，新增后的自動包含 3 個鍵值對。

2.4 在字典中刪除鍵值對

>>> x = {'a':'A', 'b':'B', 'c': 'C'}
>>> del x['b']
>>> x
{'a':'A', 'c':'C'}

• 在第 1 行，創建一個具有 3 個鍵值對的字典；
• 在第 2 行，使用 del 語句從字典 x 中刪除鍵 ‘b’ 對應的鍵值對；
• 在第 3 行，顯示刪除后的字典；
  • 在第 4 行，刪除一個鍵值對后，字典僅包含 2 個鍵值對。

2.5 查詢字典

通過關鍵字 in 檢查字典中是否包含指定元素，示例如下：

>>> x = {'a':'A', 'b':'B'}
>>> 'a' in x
True
>>> 'c' in x
False

• 在第 1 行，創建一個具有 2 個鍵值對的字典；
• 在第 2 行，使用表達式 key in dictionary，檢測鍵 ‘a’ 是否在字典 x 中；
  • 在第 3 行，結果為真，表示鍵 ‘a’ 在字典 x 中；
• 在第 3 行，使用表達式 key in dictionary，檢測鍵 ‘b’ 是否在字典 x 中；
  • 在第 4 行，結果為假，表示鍵 ‘b’ 不在字典 x 中。

3. 常見函數

3.1 len (字典) 函數

使用函數 len 獲取字典中鍵值對的數量，示例如下：

>>> x = {'a':'A', 'b':'B'}
>>> len(x)
2

• 在第 1 行，創建一個具有 2 個鍵值對的字典；
• 在第 2 行，使用函數 len (x) 獲取字典 x 中鍵值對的數量；
  • 在第 3 行，結果顯示字典 x 包含 2 個鍵值對。

4. 常見方法

4.1 clear () 方法

clear () 方法刪除字典中所有的鍵值對，示例如下：

>>> x = {'a':'A', 'b':'B'}
>>> x.clear()
>>> x
{}

• 在第 1 行，創建一個具有 2 個鍵值對的字典；
• 在第 2 行，使用方法 clear () 刪除字典中所有的鍵值對；
• 在第 3 行，顯示刪除后的字典；
  • 在第 4 行，結果顯示字典為空，不包含任何鍵值對。

4.2 pop (key) 方法

pop (key) 方法刪除字典給定鍵 key 所對應的鍵值對，返回被刪除的值，示例如下：

>>> x = {'a':'A', 'b':'B', 'c': 'C'}
>>> x.pop('b')
'B'
>>> x
{'a':'A', 'c':'C'}

• 在第 1 行，創建一個具有 3 個鍵值對的字典；
• 在第 2 行，使用方法 pop (‘b’) 從字典中刪除鍵 ‘b’ 對應的鍵值對；
  • 在第 3 行，方法 pop (‘b’) 返回鍵 ‘b’ 對應的值 ‘B’；
• 在第 4 行，顯示刪除后的字典；
  • 在第 5 行，刪除一個鍵值對后，字典僅包含 2 個鍵值對。

5. 遍歷字典

Python 提供了 for 循環語句用于遍歷列表、集合、字典等數據類型，關于 for 循環語句的詳細用法，請參考詞條 Python 的循環控制語句。

5.1 使用 for key in dict 遍歷字典

可以使用 for key in dict 遍歷字典中所有的鍵，示例如下：

x = {'a':'A', 'b':'B'}
for key in x:
    print(key)

• 在第 1 行，創建一個包含 2 個鍵值對的字典；
• 在第 2 行，遍歷字典中所有的鍵 ‘a’、‘b’。

程序輸出結果如下：

a
b

5.2 使用 for key in dict.keys () 遍歷字典的鍵

字典提供了 keys () 方法返回字典中所有的鍵，可以使用 for key in dict.keys () 遍歷字典中所有的鍵，示例如下：

x = {'a':'A', 'b':'B'}
for key in x.keys():
    print(key)

• 在第 1 行，創建一個包含 2 個鍵值對的字典；
• 在第 2 行，遍歷字典中所有的鍵 ‘a’、‘b’。

程序輸出結果如下：

a
b

5.3 使用 for values in dict.values () 遍歷字典的值

字典提供了 values () 方法返回字典中所有的值，可以使用 for values in dict.values () 遍歷字典中所有的值，示例如下：

x = {'a':'A', 'b':'B'}
for value in x.values():
    print(value)

• 在第 1 行，創建一個包含 2 個鍵值對的字典；
• 在第 2 行，遍歷字典中所有的值 ‘A’、‘B’。

程序輸出結果如下：

A
B

5.4 使用 for item in dict.items () 遍歷字典的鍵值對

字典提供了 items () 方法返回字典中所有的鍵值對 item，鍵值對 item 是一個元組（第 0 項是鍵、第 1 項是值），可以使用 for item in dict.items () 遍歷字典中所有的鍵值對，示例如下：

x = {'a':'A', 'b':'B'}
for item in x.items():
    key = item[0]
    value = item[1]
    print('%s:%s' % (key, value))

• 在第 1 行，創建一個包含 2 個鍵值對的字典；
• 在第 2 行，遍歷字典中所有的鍵值對 item；
  • 在第 3 行，鍵值對 item 是一個元組，item [0] 是鍵；
  • 在第 4 行，鍵值對 item 是一個元組，item [1] 是值；
  • 在第 5 行，打印鍵和值。

程序輸出結果如下：

a:A
b:B

5.5 使用 for key,value in dict.items () 遍歷字典的鍵值對

可以使用 for key,value in dict.items () 遍歷字典中所有的鍵值對，示例如下：

x = {'a':'A', 'b':'B'}
for key,value in x.items():
    print('%s:%s' % (key, value))

• 在第 1 行，創建一個包含 2 個鍵值對的字典；
• 在第 2 行，遍歷字典中所有的鍵值對 item；
  • 在第 3 行，鍵值對 item 是一個元組，item [0] 是鍵；
  • 在第 4 行，鍵值對 item 是一個元組，item [1] 是值；
  • 在第 5 行，打印鍵和值。

程序輸出結果如下：

a:A
b:B