python学习笔记（四）——数据字典

小编 2026-06-25 阅读:114 评论:0

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　数据字典　　字典(dictionary)是除列表之外pyt...

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　数据字典

　　字典(dictionary)是除列表之外python之中最灵活的内置数据结构类型。列表是有序的对象结合，字典是无序的对象集合。两者之间的区别在于：字典当中的元素是通过键来存取的，而不是通过偏移存取，这个键可以是数字、字符串甚至元组。映射可以使用任何不可变对象标识元素，最常用的类型是字符串和元组，python唯一内建的映射类型是字典。

　　　创建和使用字典：

>>> phonebook={'Jason':'23453','James':'34231','Jzhou':'90798'}>>> phonebook['Jason']'23453'

字典由多个键和其对应的值构成的对组成（键值对称为项），上例中，姓名是键，分机号是值。每个键和它的值之间用冒号隔开，项之间用逗号隔开，整个字典用一对大括号括起来。

（注意：字典中的键是唯一的，其它映射也是如此，而值不唯一）

　　dict函数

　　dict函数可以通过其他映射（比如其他字典）或者(键、值)这样的序列对建立字典

>>> items=[('name','Gumby'),('age',42)]>>> d=dict (items )>>> d{'age': 42, 'name': 'Gumby'}>>> d['name']'Gumby'

　　dict函数也可以通过关键字参数来创建字典

>>> d=dict(name='Jason',age=42)>>> d{'age': 42, 'name': 'Jason'}

　　还能以映射作为dict函数的参数，以建立其项与映射相同的字典，如果不带任何参数，则dict函数返回一个新的空的字典，就行list,tuple,str等函数一样。如果另一个映射也是字典，可以使用字典方法copy(之后介绍)。

　　基本的字典操作

字典的基本行为在很多方面和序列类似：

　　len(d) 返回d中项（键-值对）的数量

　　d[k]返回关联到键k上的值

　　d[k]=v 将值v关联到键k上

　　del d[k]删除键为k的项

　　k in d 检查中是否有含有键为k的项

　　字典也有一些自己的特性，如下：

　　　键类型：字典的键不一定为整型数据，也可能是其他不可变类型，如浮点型、字符串、元组等

　　　自动添加：即使那个键起初不存在于字典中，也可以分配给它一个值，即字典会建立一个新项；而列表在不使用append方法的前提下，不能将值关联到列表之外的索引上

　　　成员资格：表达式k in d(d为字典)查找的是键而不是值；表达式 v in l(l为列表)则用来查找值，而不是索引（另外，在字典中检查键的成员资格比在列表中检查值的成员更高效，尤其当数据结构的规模很大时。）

我们来看一个简单的例子，来看看字典相对于列表的好处：

>>> x=[]   #创建一个空列表>>> x[42]='floor'    #出现错误Traceback (most recent call last):  File "<pyshell#77>", line 1, in <module>    x[42]='floor'IndexError: list assignment index out of range>>> x={}   #创建一个字典>>> x[42]='floor'   #自动将这项添加到字典中>>> x    #字典的值{42: 'floor'}>>>

下面是一个较复杂的字典的示例：

# 使用人名作为键的字典，每个人用另一个字典来表示，phone和addr是子字典的键people ={     'Jason':{        'phone':'2341',        'addr':'Foo drive 23'         },     'James':{        'phone':'4564',        'addr':'Bar street 42'         },     'Jzhou':{        'phone':'4564',        'addr':'Baz avenue 90'         }    }# 针对电话号码和地址使用的描述性标签会在打印输出的时候用到labels={    'phone':'phone number',    'addr':'address'    }name=raw_input('Name:')# 查找电话号码还是地址？使用正确的键request=raw_input ("Phone number(p) or address(a)?")# 使用正确的键：if request=='p':key='phone'if request=='a':key='addr'# 如果名字是字典中的有效键才打印信息if name in people:    print "%s's %s is %s." % (name,labels[key],people[name][key])raw_input("press any key to exit!")

运行结果如下：

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　　字典的格式化字符串

　　上一篇介绍过字符串是如何格式化的，现在我们来看看字典是如何格式化的。在每个转换说明符的后面，加上键再跟其他说明元素。看例子：

>>> phonebook={'James':'3422','Jason':'3441','Jzhou':'2321'}>>> phonebook{'James': '3422', 'Jason': '3441', 'Jzhou': '2321'}>>> "Jzhou's phone number is %(Jzhou)s." % phonebook"Jzhou's phone number is 2321."

　　除了增加字符串键之外，转换说明符还是像以前一样，当以这种方式使用字典的时候，只要所有给出的键都能在字典中找到，就可以获得任意数量的转换说明符，所以这类字符串格式化在模板系统中非常有用，看下面这个例子：

>>> template='''<html><head><title>%(title)s</title></head><body><h1>%(title)s<h1><p>%(text)s</p></body>'''>>> data={'title':'my home page','text':'Welcome to my home age!'}>>> print template % data<html><head><title>my home page</title></head><body><h1>my home page<h1><p>Welcome to my home age!</p></body>

　　　字典方法

　　 clear——清除字典中的所有项。类似于list.sort，无返回值

>>> d={}>>> d['name']='Jason'>>> d['age']=42>>> d{'age': 42, 'name': 'Jason'}>>> return_value=d.clear()>>> d{}>>> print return_valueNone

通过下面的例子看一下clear的简单作用：

#未使用clear方法>>> x={}>>> y=x>>> x['key']='value'>>> y{'key': 'value'}>>> x={}>>> y    #x使用x={}置空后y的值还存在{'key': 'value'}#使用clear方法>>> x={}>>> y=x>>> x['key']='value'>>> y{'key': 'value'}>>> x.clear()  #x使用clear方法后,y的值也被清空了>>> y{}

　　copy——返回一个具有相同键值对的新字典（实现的是浅复制，因为值本身相同，而不是副本）

>>> x={'username':'admin','machines':['foo','bar','baz']}>>> y=x.copy()>>> y['username']='mlh'>>> y['machines'].remove ('bar')>>> y{'username': 'mlh', 'machines': ['foo', 'baz']}>>> x{'username': 'admin', 'machines': ['foo', 'baz']}

　　上例看出，当在副本中替换值的时候，原字典不受影响，想上述y中username赋了新值，而x没变；但是如果修改了某个值而不是替换，则原字典也会改变，像上述y的machines中移除了bar，则x中也移除了这个值。

　　避免这个问题的方法是使用深复制（deep copy）,复制它包含所有的值。使用copy模块的deepcopy函数来完成

>>> from copy import deepcopy>>> d={}>>> d['names']=['James','Jason']>>> c=d.copy()>>> dc=deepcopy(d)>>> d['names'].append('Jzhou')>>> c{'names': ['James', 'Jason', 'Jzhou']}>>> dc{'names': ['James', 'Jason']}

　　 fromkeys——使用给定的键建立新的字典，每个键默认对应的值为None

>>> {}.fromkeys(['name','age'])  #构造了有一个空字典来建立另外一个字典{'age': None, 'name': None}

　　也可以直接在所有字典的类型dict上调用方法

>>> dict.fromkeys(['name','age']){'age': None, 'name': None}

　　若不想使用None作默认值，也可以提供自己的默认值

>>> dict.fromkeys(['name','age'],'Unknown'){'age': 'Unknown', 'name': 'Unknown'}

　　 get——得到字典中的某个项

#一般当是视图得到字典中不存在的项时将出错>>> d={}>>> print d['name']Traceback (most recent call last):  File "<pyshell#42>", line 1, in <module>    print d['name']KeyError: 'name'#使用get方法时不会出错>>> print d.get('name')None#也可以自定义默认值来替换'None'>>> d.get('name','N/A')'N/A'#如果键值存在，get用起来就像普通的字典查询一样>>> d['name']='Eric'>>> d.get('name')'Eric'

　　看下面这个经过改造的例子：

people ={     'Jason':{        'phone':'2341',        'addr':'Foo drive 23'         },     'James':{        'phone':'4564',        'addr':'Bar street 42'         }    }labels={    'phone':'phone number',    'addr':'address'    }name = raw_input('Name:')#查找电话号码还是地址?request=raw_input('phone number(p) or address(a)?')#使用正确的键key=requestif request =='p':key='phone'if request =='a':key='addr'person=people.get(name,{})label=labels.get(key,key)#使用get()提供的默认值result=person.get('key','not available')#如果请求不是p或者a，则使用get()提供的默认值if request != 'p' and request != 'a':  print "%s's %s is %s." % (name,label,result)#如果请求正确，则按正常处理elif request == 'p' or request == 'a':  print "%s's %s is %s." % (name,labels[key],people[name][key])raw_input("press any key to exit!")

　　运行结果如下，即正常输入和异常输入时的处理结果：

　 python学习笔记（四）——数据字典

　　 has_key——检查字典中是否含有给出的键。表达式dict.has_key(k)相当于表达式key in dict。注意在python3.0中不包含这个函数了。

>>> d={}>>> d.has_key('name')False>>> d['name']='Jzhou'>>> d.has_key('name')True

　　 items和iteritems——items方法将所有字典项以列表方式返回，这些列表项中的每一项都来自于（键、值），但是在项返回时并没有特殊顺序。

>>> d={'title':'python','url':'http://www.python.org'}
>>> d.items ()
[('url', 'http://www.python.org'), ('title', 'python')]

iteritems作用大致一样，但是会返回一个迭代器对象而不是列表

>>> it=d.iteritems ()>>> it<dictionary-itemiterator object at 0x01D9EAB0>>>> list(it)  #将iterator转换为列表[('url', 'http://www.python.org'), ('title', 'python')]

keys和iterkeys——keys方法将字典中的键以列表的形式返回，而iterkeys是返回针对键的迭代器

>>> d.keys()['url', 'title']>>> d.iterkeys()<dictionary-keyiterator object at 0x02BD1DE0>>>> list(d.iterkeys ())['url', 'title']

values和itervalues——values方法以列表的形式返回字典中的值，itervalues返回值的迭代器。与返回键的列表不同的是，返回值的列表中可以包含重复的元素

>>> d={}>>> d[1]=1>>> d[2]=2>>> d[3]=3>>> d[4]=1>>> d.values()[1, 2, 3, 1]>>> d.itervalues ()<dictionary-valueiterator object at 0x02BD1ED0>>>> list(d.itervalues ())[1, 2, 3, 1]

　　 pop——获得对应于给定键的值，然后将这个键值对从字典中移除

>>> d={'x':1,'y':2}>>> d.pop('x')1>>> d{'y': 2}

　　 popitem——类似list.pop，后者会弹出列表的最后一个元素，但不同的是，popitem弹出的是随机的项，因为字典是无序的。若想一个接一个的移除并处理项，这个方法非常有效，因为不用先获取键的列表

>>> d={'title':'python','url':'http://www.python.org','spam':0}>>> d{'url': 'http://www.python.org', 'spam': 0, 'title': 'python'}>>> d.popitem()('url', 'http://www.python.org')>>> d{'spam': 0, 'title': 'python'}

尽管popitem和列表的pop方法很类似，但字典中并没有与append等价的方法，因为字典是无序的，无“追加至最后”可言。

　　 setdefault——获得与给定键相关联的值，类似get()方法，另外，它还能在字典中不含有给定键的情况下设定相应的键值

>>> d={}>>> d.setdefault('name','N/A')'N/A'>>> d{'name': 'N/A'}>>> d['name']='Jzhou'>>> d.setdefault('name','N/A')'Jzhou'>>> d{'name': 'Jzhou'}

可以看出，当键不存在的时候，setdefault返回默认值并且相应的更新字典。如果键存在，那么就返回与其对应的值，但不改变字典。默认值可选，如果不写，默认为None

>>> d={}>>> print d.setdefault('name')None>>> d{'name': None}

　　 update——利用一个字典更新另外一个字典

>>> d={    'title':'Python web site',    'url':'http://www.python.org',    'changed':'April 4 20:18 2013'    }>>> x={'title':'Python Language Website'}>>> d.update(x) #提供的字典中的项会被添加到旧的字典中，若有相同的键则会进行覆盖>>> d{'url': 'http://www.python.org', 'changed': 'April 4 20:18 2013', 'title': 'Python Language Website'}