铁乐学Python_day05-字典dict

1、【字典dict】

Python内置了字典：dict的支持，dict全称dictionary，
在其他语言中也称为map，使用键-值（key-value）存储，具有极快的查找速度。

字典和列表直观上不同的是，字典用的是方括弧'{}'括起来,列表用的是方括号'［］'。

例，假设要根据hero3人族兵种的级别查找对应的兵种，如果用list实现，需要两个list：
Lv = ['Lv1', 'Lv2', 'lv3']
hum_soldier = ['枪兵', '射手', '狮鹫']

给定一个级别，要查找对应的hum_soldier，就先要在Lv中找到对应的位置，
再从hum_soldier取出对应的兵种，list越长，耗时越长。
如果用dict实现，只需要一个“Lv”-“hum_soldier”的对照表，直接根据级别查找兵种，
无论这个表有多大，查找速度都不会变慢。（但是会占的内存比LIST多）

字典这种采用键值对的方式（key-value），储存大量关系性的数据，查询速度快。

字典的值：任意数据类型。只有值能对应上所有类型，它的键只可以对应上不可变类型的数据。
字典的键：属于不可变数据类型。且不能重复，唯一。
所以键可以是int，bool，str，tuple，但不能是列表。
如果你建立两个相同的键，后赋值那个会覆盖前面那个同名的键。

字典的顺序：
3.5之前，字典是无序的。
3.6开始，有优化，字典创建的时候，按照一定的顺序插入的数值，看起来变得更有序。

数据类型分类：
可变（不可哈希）：list，dict，set（集合）---unhashable type
不可变（可哈希）：int，bool，str，tuple ---hashable type
对于不变对象来说，调用对象自身的任意方法，也不会改变该对象自身的内容。相反，这些方法会创建新的对象并返回，这样，就保证了不可变对象本身永远是不可变的。
（对原值没有发生改变，只是形成一个新的）

按容器（可承载各种数据类型）类型分：
容器类：list，tuple，dict

list列表，查询速度从头遍历到尾
disc字典，二分查找（有一个哈希表，每一个键［唯一］对应一个哈希值。

# hash
hum_soldier = {'lv1':'枪兵', 'lv2':'射手', 'lv3':'狮鹫'}
print(hash('lv1'))  # 可查看键对应的哈希值

得出hash值：
1863379157542317326

2、对字典的操作；

【增】加键值的方法学习两种：

第一种：直接通过键修改值；

有则覆盖（改），无则添加。和列表的索引增加类似。

hum_soldier = {'lv1':'枪兵', 'lv2':'射手', 'lv3':'狮鹫'}
hum_soldier['lv4'] = '剑士'
print(hum_soldier)

可以看到无则添加成：
{'lv4': '剑士', 'lv2': '射手', 'lv1': '枪兵', 'lv3': '狮鹫'}

有则覆盖的例子，上面中lv1的键值对己有，我现在直接覆盖修改成兵种变成农民：
hum_soldier['lv1'] = '农民'
print(hum_soldier)

效果：{'lv2': '射手', 'lv4': '剑士', 'lv3': '狮鹫', 'lv1': '农民'}

所以如果不确定数据有没有，及数据不可以覆盖的情况下，建议用到接下来要说的第二种：

第二种：setdeafult()，无则添加，有则不变。对数据的保护更高，更严谨。

如果 key 在 字典中，返回对应的值。
如果不在字典中，则插入 key 及设置的默认值 default，并返回 default ，default 默认值为 None。

比如同样接上文的例子，使用setdeafult()方法添加一组原来没有的键值对：

hum_soldier.setdefault('lv5', '僧侣')
print(hum_soldier)

输出可看到有添加：
{'lv1': '农民', 'lv2': '射手', 'lv5': '僧侣', 'lv3': '狮鹫', 'lv4': '剑士'}

再添加原来便有的lv2键尝试：
hum_soldier.setdefault('lv2', '神射手')
print(hum_soldier)

输出看到没有变化，lv2键对应的值依然是射手：
{'lv3': '狮鹫', 'lv2': '射手', 'lv5': '僧侣', 'lv4': '剑士', 'lv1': '农民'}

注意：同样由于setdefault()的这个特性，最好只在数据没有添加也不影响或有检查反馈的场合下用。

hum_soldier.setdefault('lv6')
也可以单纯只加一个键，默认键值为None，None也是常常会预留的。
很多时候我们新建的一个字典，就是先建好键，值都是默认None，后面再或获取或填入的。
{'lv3': '狮鹫', 'lv1': '农民', 'lv4': '剑士', 'lv2': '射手', 'lv6': None, 'lv5': '僧侣'}

利用setdeafult()的返回值特性，我们还可以尝试进行这样的操作：

hum_soldier = {'lv1': '农民', 'lv2': '射手', 'lv6': None, 'lv3': '狮鹫', 'lv5': '僧侣', 'lv4': '剑士'}

print('人类的一级兵种是：%s' % hum_soldier.setdefault('lv1', None))
print('人族的七级兵种是：%s' % hum_soldier.setdefault('lv7', None))
print(hum_soldier)

显示：
人类的一级兵种是：农民
人族的七级兵种是：None
{'lv1': '农民', 'lv6': None, 'lv5': '僧侣', 'lv3': '狮鹫', 'lv2': '射手', 'lv7': None, 'lv4': '剑士'}

【删除】的方法我们来学习四种：

1）【pop(key[,default)】

字典 pop() 方法删除字典给定键 key 所对应的值，返回值为被删除的值。
key值必须给出。 否则，返回default值。

例：

hum_soldier = {'lv1': '农民', 'lv2': '射手', 'lv6': None, 'lv3': '狮鹫', 'lv5': '僧侣', 'lv4': '剑士'}
print(hum_soldier.pop('lv1'))
print(hum_soldier)

显示：
农民
{'lv6': None, 'lv4': '剑士', 'lv7': None, 'lv5': '僧侣', 'lv3': '狮鹫', 'lv2': '射手'}

hum_soldier.pop('lv8')  #删除的时候没有此键的时候会报错
报错
Traceback (most recent call last):
  File "E:/Python/day05/dict.py", line 26, in <module>
    print(hum_soldier.pop('lv8'))
KeyError: 'lv8'

hum_soldier.pop('lv9', None) #建议以这种写法，不报错而是返回你设定的值，一般是None来提醒自已没有此键。
返回
None 

2）【popitem(key[,default)】

字典 popitem() 方法随机返回并删除字典中的一对键和值(一般删除末尾对)。
如果字典已经为空，却调用了此方法，就报出KeyError异常。

3）【clear()】清空字典所有元素，变空字典

例：

hum_soldier = {'lv1': '农民', 'lv2': '射手', 'lv3': '狮鹫', 'lv5': '僧侣', 'lv4': '剑士'}
print("人族兵种-字典长度为：%s" % len(hum_soldier))
hum_soldier.clear()
print("人族兵种-字典长度现为：%s" % len(hum_soldier))

返回结果：
人族兵种-字典长度为：5
人族兵种-字典长度现为：0

4）【del】不详述，前面已有练习删除列表等。

del dict 删除字典
del dict［'key'］ 删除对应键值，没有时会报异常，所以建议一般使用pop来删除。

【改】的方法我们来学习两种：

第一种：直接通过键来修改（赋值）

hum_soldier = {'lv5': '僧侣', 'lv1': '农民', 'lv3': '狮鹫', 'lv2': '射手', 'lv4': '剑士'}
hum_soldier['lv1'] = '戟兵'
print(hum_soldier)

显示：
{'lv5': '僧侣', 'lv1': '戟兵', 'lv3': '狮鹫', 'lv2': '射手', 'lv4': '剑士'}

第二种：update()方法

dict.update(dict2)
将dict2键/值对，更新（覆盖并添加）到dict
（会覆盖，有相同会覆盖，没有的添加，和同步更新有点像）

hum_soldier = {'lv1':'枪兵', 'lv2':'射手', 'lv3':'狮鹫'}
hum = {'lv4':'剑士', 'lv5':'僧侣', 'lv1':'农民'}
hum_soldier.update(hum)
print(hum_soldier)
print(hum)

显示：(结果是hum_soldier字典中的枪兵被覆盖，再增加了剑士和僧侣，而hum字典保持不变。）
{'lv5': '僧侣', 'lv4': '剑士', 'lv2': '射手', 'lv1': '农民', 'lv3': '狮鹫'} 
{'lv4': '剑士', 'lv5': '僧侣', 'lv1': '农民'}

【查】的方法我们来学习三种

1）dict['key']只能通过键查值，查不到的报错

2）通过in也可以判断key是否存在：

Python 字典 in 操作符用于判断键是否存在于字典中，如果键在字典dict里返回true，否则返回false。
语法
in 操作符语法：
key in dict
参数
key -- 要在字典中查找的键。
返回值
如果键在字典里返回true，否则返回false。

hum = {'lv4':'剑士', 'lv5':'僧侣', 'lv1':'农民'}
print('lv2' in hum)
print('lv4' in hum)

显示：
False
True

注意是键-key，而不要弄成了判断值了。

3）dict.get('key')通过键得到对应的值，找不到键的默认返回None。

语法
get()方法语法：
dict.get(key, default=None)
参数
key -- 字典中要查找的键。
default -- 如果指定键的值不存在时，返回该默认值值。
返回值
返回指定键的值，如果值不在字典中返回默认值 None。

例：

hum = {'lv4':'剑士', 'lv5':'僧侣', 'lv1':'农民'}
print('人族4级兵种为：%s' % hum.get('lv4'))

显示：
人族4级兵种为：剑士

3、【其它方法】

dict.keys()

字典keys() 方法以列表返回一个字典所有的键。

把所有的键（不包括值）放到一个容器中，
本身没什么用，类似于列表（但没有索引），可以用于for循环迭代打印输出所有键等。
dict.keys() 循环打印出所有键时，等同直接dict；

（另外可用list转换成列表：list(dic.keys())）
特殊类型转换 dict 转化成 list，类似：

hum = {'lv4':'剑士', 'lv5':'僧侣', 'lv1':'农民'}
print(hum.keys())
hum_list = list(hum.keys())
print(hum_list)

显示结果：
dict_keys(['lv4', 'lv5', 'lv1'])
['lv4', 'lv5', 'lv1']

dict.values()

字典 values() 方法以列表返回字典中的所有值。

与keys相对，这次是把所有值放到一个列表中。与keys()用法可触类旁通，不再详述。

dict.items()

字典 items() 方法以列表返回可遍历的(键, 值) 元组数组。

这个就厉害了，返回的是成对的键/值，而且是遍历。

例：

hum = {'lv4':'剑士', 'lv5':'僧侣', 'lv1':'农民'}
print(hum.items())

显示结果：
dict_items([('lv4', '剑士'), ('lv5', '僧侣'), ('lv1', '农民')])

字典 fromkeys()方法

fromkeys()方法从序列键和值设置为value来创建一个新的字典。
dict.fromkeys(seq[, value]))

参数
seq -- 这是将用于字典的键准备的值的列表。一般为可迭代的对像。
value -- 这是可选的，如果提供的话则值将被设置为这个值。

例:

dic ={}
lv1_soldier = ['骷髅', '枪兵', '小鬼', '大耳怪', '半人马', '小精灵', '妖精']
dic = dic.fromkeys(lv1_soldier, 'lv1')
print(dic)

{'小鬼': 'lv1', '小精灵': 'lv1', '枪兵': 'lv1', '妖精': 'lv1', '半人马': 'lv1', '骷髅': 'lv1', '大耳怪': 'lv1'}

【分别赋值】

a,b = 2,3
a,b = (2,3)
a,b = [2,3] #前提，数量一一对应得上
输出的结果都是a=2 b=3

a = 4 , b = 5 只用一行代码赋值a和b的值互换？（面试题）
a,b = b,a

扩展，因为键和值也是成对的，所以很多情况下也可以用到分别（双双）赋值的这个技巧。
还可以加上for循环遍历技巧。

for k,v in dict.items()
这里的循环对应的k和v就是取字典里的键/值对。

【字典 dict.zip() 迭代分别赋值给键和值。】

两个列表合并成字典

例：

hum_soldier = ['枪兵', '射手', '狮鹫', '剑士', '僧侣', '骑士', '天使']
lv = ['lv' + str(i) for i in range(1,8)] #列表推导式直接做出lv1到lv7
print(lv)
dic = dict(zip(lv, hum_soldier)) #分别对应列表顺序赋值给字典
print(dic)

['lv1', 'lv2', 'lv3', 'lv4', 'lv5', 'lv6', 'lv7']
{'lv2': '射手', 'lv1': '枪兵', 'lv5': '僧侣', 'lv4': '剑士', 'lv7': '天使', 'lv3': '狮鹫', 'lv6': '骑士'}

使用zip函数还可以很方便反转键值（原本的值当键，原本的键变成值）
例如接上例继续操作反转：

dic = dict(zip(dic.values(), dic.keys()))
print(dic)
{'狮鹫': 'lv3', '射手': 'lv2', '枪兵': 'lv1', '僧侣': 'lv5', '骑士': 'lv6', '剑士': 'lv4', '天使': 'lv7'}

4、【字典的嵌套】

字典通过键找值，列表通过索引找值；
例：

dic = {"name_list":['张三','lisi','隔壁王叔叔'],
       'dic2':{'name':'太白','age':12},
       }

#1 ,给列表追加一个元素：'旺旺'
dic['name_list'].append('旺旺')
print(dic)

#,2,给列表lisi全部大写
print(dic['name_list'][1]) #在不知道自已找的位置对不对的时候可以print调试看一下
# dic['name_list'][1] = 'LIST' #最low的时候可以直接赋值
dic['name_list'][1] = dic['name_list'][1].upper()
#print(dic)

#3，给dic2 对应的字典添加一个键值对：hobby：girl.
dic['dic2']['hobby'] ='girl'
print(dic)

文：铁乐与猫
2018-3-22
end