python的字典及相關操作

一、什麼是字典

字典是Python中最強大的數據類型之一，也是Python語言中唯一的映射類型。映射類型對象里哈希值(鍵,key)和指向的對象(值,value)是一對多的的關係,通常被認為是可變的哈希表,字典對象是可變的,它是一個容器類型,能存儲任意個數的Python對象,其中也可包括其他容器類型。

字典類型與序列類型的區別：
1.存取和訪問數據的方式不同。
2.序列類型只用數字類型的鍵(從序列的開始按數值順序索引)；
3.映射類型可以用其他對象類型作鍵(如：數字、字元串、元組,一般用字元串作鍵),和序列類型的鍵不同,映射類型的鍵直
4.接或間接地和存儲數據值相關聯。
5.映射類型中的數據是無序排列的,這和序列類型是不一樣的,序列類型是以數值序排列的。
6.映射類型用鍵直接“映射”到值。

總之,Python中字典是一系列"鍵-值"對,每個鍵都與一個值關聯,可以使用鍵來訪問與之相關聯的值。與鍵相關聯的值可以是數字、字元串、列表乃至字典。事實上,可將任何Python對象用作字典中的值。

一個簡單字典的示例：

student_A ={'name':'Allen','age':'14','grade':'8'} # 定義一個字典
print(student_A['name'])
print(student_A['age'])
print(student_A['grade'])

new_names = student_A['name']
new_ages = student_A ['age']
new_grades= student_A ['grade']
print("The student_A's name is " + new_names.title()+ ",and she is "+str(new_ages) +" years old,and Grade "+str(new_grades))

其中，student_A={'name':'Allen','age':'14','grade':'8'}  定義了一個名為student_A的字典，該字典中有三個關鍵字'name','age'和'grade',對應的值分別為'Allen','14'和'8'

student_A['name'] 表示引用的是student_A['name']的值，即Allen，也就是語句：new_names = student_A['name'] 和new_names='Allen'是一樣的。

一、創建一個字典
1）如上述代碼，直接定義一個字典，student_A ={'name':'Allen','age':'14','grade':'8'}，列出各關鍵字和對應的值；
2）先使用一對花括弧定義一個字典，再分行添加各個分鍵值對:

student_B={}
student_B['name']='Jack'
student_B['age']=13
student_B['grade']=7

二、在原有字典上添加“鍵-值”對：由於字典是可變的，能存儲任意個數對象，因此可隨意添加

student_A['address'] ="Hubei" #增加了一個地址健值對，由原來的3個變成4個
student_A['PhoneNumber'] ="18012345678"#增加了一個電話健值對，字典student_A里由4個變成5個
print(student_A)  #鍵 — 值對的排列順序與添加順序不同。Python不關心鍵-值對的添加順序，而只關心鍵和值之間的關聯關係

即在student_A字典原有3個關鍵字的基礎上，增加了兩個關鍵字address和PhoneNumber。

上述代碼運行結果：

三、修改字典中的值：要修改字典中的值，可依次指定字典名、用方括弧括起的鍵以及與該鍵相關聯的新值。

student_B['age']=14  #修改student_B的age值為14
print(student_B)
print("\n")

四、刪除鍵-值對：對於字典中不再需要的信息，可使用 del 語句將相應的鍵-值對徹底刪除。使用 del 語句時，必須指定字典名和要刪除的鍵。

del student_A['address']
print(student_A)

五、由類似對象組成的字典：字典存儲的是一個對象（學生A或B）的多種信息，但也可以使用字典來存儲眾多對象的同一種信息

favor_languages = {'jack': 'python','sarah': 'c','lucy': 'ruby','phil': 'python'}
print(favor_languages['lucy'])

六、遍歷字典
一個Python字典可能只包含幾個鍵-值對，也可能包含數百萬個鍵-值對。鑒於字典可能包含大量的數據，Python支持對字典遍歷。字典可用於以各種方式存儲信息，因此有多種遍歷字典的方式：可遍歷字典的所有鍵-值對、鍵或值。

for key,value in student_A.items():# 註意，student_A後增加了.items() 用於讀取字典中的每一項
    print("\nKey: " + key)    #列印出關鍵字
    print("Value: " + value)  #列印出關鍵字的值
    
for name, language in favor_languages.items():     #遍歷所有的鍵值對：用於遍歷字典的for迴圈，可聲明兩個變數，用於存儲鍵-值對中的鍵和值
    print(name.title() + "'s favorite language is " +language.title() + ".") #遍歷字典中的每個鍵-值對，並將鍵存儲在變數name中，而將值存儲在變量language 中 

for name in favor_languages.keys():#遍歷字典中的所有鍵，在不需要使用字典中的值時，方法 keys() ，註意後面增加的keys()
    print(name.title())  
print("\n")

my_friends = ['jack', 'sarah']
for name in favor_languages.keys():
    print(name.title())
        
    if name in my_friends: 
        print(" Hi " + name.title() +", I see your favorite language is " +favor_languages[name].title() + "!")

具體運行結果：

 按順序遍歷字典中的所有鍵:字典記錄鍵和值之間的關聯關係，但獲取字典的元素的順序是不可預測的，要以特定的順序返回元素，可對返回的鍵進行排序可使用函數 sorted() 來進行排序。

favor_languages= {'jack': 'python','polo': 'java','lucy': 'ruby','Albet': 'java'}
#使用函數 sorted() 來獲得按特定順序排列的鍵列表
for name in sorted(favor_languages.keys()): #對關鍵字進行排序
    print(name.title() + ", thank you !")
print("\n")     
#遍歷字典中的所有值:如果主要獲取的是字典包含的值，可使用方法 values()
for language in favor_languages.values():
    print(language.title())
print("\n")    
#使用集合（set）消除重覆項  
for language in set(favor_languages.values()):
    print(language.title())  

運行結果如下：