关于python:Python-111Python手把手教程之字典的用法和对字典的管理

作者 | 弗拉德
起源 | 弗拉德（公众号：fulade_me)

字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象。字典的每个键值 key=>value对用冒号 : 宰割，每个键值对之间用逗号 , 宰割，整个字典包含在花括号 {} 中。

在 Python 中，字典是一系列 键—值 对。每个键都与一个值相关联，你能够应用键来拜访与之相关联的值。与键相关联的值能够是数字、字符串、列表乃至字典。事实上，可将任何 Python 对象用作字典中的值。
来看一个游戏，其中蕴含一些外星人，这些外星人的色彩和点数各不相同，如下所示:

alien_0 = {'color': 'green', 'points': 5}

键—值对是两个相关联的值。指定键时，Python 将返回与之相关联的值。键和值之间用冒号分隔，而键—值对之间用逗号分隔。在字典中，你想存储多少个键—值对都能够。
最简略的字典只有一个键—值对，如下述批改后的字典 alien_0 所示:

alien_0 = {'color': 'green'}

这个字典只存储了一项无关 alien_0 的信息，具体地说是这个外星人的色彩。在这个字典中，字符串 color 是一个键，与之相关联的值为green。

要获取与键相关联的值，可顺次指定字典名和放在方括号内的键，如下所示:

alien_0 = {'color': 'green'}
print(alien_0['color'])

这将返回字典 alien_0 中与键 color 相关联的值:

green

字典中可蕴含任意数量的键—值对。例如，上面是最后的字典 alien_0，其中蕴含两个键— 值对:

alien_0 = {'color': 'green', 'points': 5}

当初，你能够拜访外星人 alien_0 的色彩和点数。如果玩家射杀了这个外星人，你就能够应用上面的代码来确定玩家应取得多少个点:

alien_0 = {'color': 'green', 'points': 5}
new_points = alien_0['points']
print("You just earned" + str(new_points) + "points!")

上述代码首先定义了一个字典，而后从这个字典中获取与键 points 相关联的值，并将这个值存储在变量 new_points 中。接下来，将这个整数转换为字符串，并打印一条音讯，指出玩家取得了多少个点:

You just earned 5 points!

字典是一种动静构造，可随时在其中增加键—值对。要增加键—值对，可顺次指定字典名、用方括号括起的键和相关联的值。
上面在字典 alien_0 中增加两项信息:

外星人的 x 坐标和 y 坐标，让咱们可能在屏幕的特定地位显示该外星人。咱们将这个外星人放在屏幕左边缘，且离屏幕上边缘 25 像素的中央。因为屏幕坐标系的原点通常为左上角，因而要将该外星人放在屏幕左边缘，可将 x 坐标设置为 0，要将该外星人放在离屏幕顶部 25 像素的中央，可将 y 坐标设置为 25，如下所示:

alien_0 = {'color': 'green', 'points': 5}
print(alien_0)
alien_0['x_position'] = 0 
alien_0['y_position'] = 25
print(alien_0)

咱们首先定义了后面始终在应用的字典，而后打印这个字典，以显示其信息快照。咱们在这个字典中新增了一个键—值对，其中的键为x_position，而值为 0。接着咱们反复这样的操作，但应用的键为y_position。打印批改后的字典时，将看到这两个新增的键—值对:

{'color': 'green', 'points': 5}
{'color': 'green', 'points': 5, 'y_position': 25, 'x_position': 0}

这个字典的最终版本蕴含四个键—值对，其中原来的两个指定外星人的色彩和点数，而新增的两个指定地位。留神，键—值对的排列程序与增加程序不同。Python 不关怀键—值对的增加程序，而只关怀键和值之间的关联关系。

有时候，在空字典中增加键—值对是为了不便，而有时候必须这样做。为此，可先应用一对空的花括号定义一个字典，再分行增加各个键—值对。例如，下例演示了如何以这种形式创立字典alien_0:

alien_0 = {}
alien_0['color'] = 'green' 
alien_0['points'] = 5
print(alien_0)

这里首先定义了空字典alien_0，再在其中增加色彩和点数，失去前述示例始终在应用的字典:

{'color': 'green', 'points': 5}

应用字典来存储用户提供的数据或在编写能主动生成大量键—值对的代码时，通常都须要先定义一个空字典。

要批改字典中的值，可顺次指定字典名、用方括号括起的键以及与该键相关联的新值。
例如，假如随着游戏的进行，须要将一个外星人从绿色改为黄色:

alien_0 = {'color': 'green'}
print("The alien is" + alien_0['color'] + ".")
alien_0['color'] = 'yellow'
print("The alien is now" + alien_0['color'] + ".")

咱们首先定义了一个示意外星人 alien_0 的字典，其中只蕴含这个外星人的色彩。接下来，咱们将与键 color 相关联的值改为yellow。输入表明，这个外星人的确从绿色变成了黄色:

The alien is green.
The alien is now yellow.

来看一个更乏味的例子，对一个可能以不同速度挪动的外星人的地位进行跟踪。咱们将存储该外星人的以后速度，并据此确定该外星人将向右挪动多远:

alien_0 = {'x_position': 0, 'y_position': 25, 'speed': 'medium'} 
print("Original x-position:" + str(alien_0['x_position']))
# 向右挪动外星人
# 据外星人以后速度决定将其挪动多远 
if alien_0['speed'] == 'slow':
    x_increment = 1
elif alien_0['speed'] == 'medium':
    x_increment = 2 
else:
# 这个外星人的速度肯定很快 
    x_increment = 3
# 新地位等于老地位加上增量
alien_0['x_position'] = alien_0['x_position'] + x_increment
print("New x-position:" + str(alien_0['x_position']))

咱们首先定义了一个外星人，其中蕴含初始的 x 坐标和 y 坐标，还有速度 medium。出于简化思考，咱们省略了色彩和点数，但即使蕴含这些键值对，这个示例的工作原理也不会有任何变动。咱们还打印了x_position 的初始值，这让用户晓得这个外星人向右挪动了多远。
而后，应用了一个 if-elif-else 构造来确定外星人应向右挪动多远，并将这个值存储在变量 x_increment 中。如果外星人的速度为 slow，它将向右挪动一个单位，如果速度为medium，将向右挪动两个单位，如果为fast，将向右挪动三个单位。确定挪动量后，将其与x_position 的以后值相加，再将后果关联到字典中的键 x_position。
因为这是一个速度中等的外星人，因而其地位将向右挪动两个单位:

Original x-position: 0
New x-position: 2

通过批改外星人字典中的值，可扭转外星人的行为。例如，要将这个速度中等的外星人变成速度很快的外星人，可增加如下代码行:

alien_0['speed'] = fast

这样，再次运行这些代码时，其中的 if-elif-else 构造将把一个更大的值赋给变量
x_increment。

对于字典中不再须要的信息，可应用 del 语句将相应的键—值对彻底删除。应用 del 语句时，必须指定字典名和要删除的键。
例如，上面的代码从字典 alien_0 中删除键 points 及其值:

alien_0 = {'color': 'green', 'points': 5}
print(alien_0)
del alien_0['points'] 
print(alien_0)

上述代码将键 points 从字典 alien_0 中删除，同时删除与这个键相关联的值。输入表明，键 points 及其值 5 已从字典中删除，但其余键—值对不受影响:

{'color': 'green', 'points': 5}
{'color': 'green'}

一个 Python 字典可能只蕴含几个键—值对，也可能蕴含数百万个键—值对。鉴于字典可能蕴含大量的数据，Python 反对对字典遍历。字典可用于以各种形式存储信息，因而有多种遍历字典的形式，可遍历字典的所有键—值对、键或值。

摸索各种遍历办法前，先来看一个新字典，它用于存储无关网站用户的信息。上面的字典存储一名用户的用户名、名和姓:

user_0 = {
    'username': 
    'efermi', 
    'first': 
    'enrico', 
    'last': 
    'fermi',
}

咱们能够应用一个 for 循环来遍历这个字典:

for key, value in user_0.items(): 
    print("\nKey:" + key)
    print("Value:" + value)

要实现遍历字典的 for 循环，可申明两个变量，用于存储键—值对中的键和值。对于这两个变量，可应用任何名称。上面的代码应用了简略的变量名，这齐全可行:

for k, v in user_0.items()

for 语句的第二局部蕴含字典名和办法 items()，它返回一个键—值对列表。接下来，for 循环顺次将每个键—值对存储到指定的两个变量中。咱们应用这两个变量来打印每个键及其相关联的值。第一条print 语句中的 ”\n” 确保在输入每个键—值对前都插入一个空行:

Key: last 
Value: fermi

Key: first 
Value: enrico

Key: username 
Value: efermi

即使遍历字典时，键—值对的返回程序也与存储程序不同。Python 不关怀键—值对的存储程序，而只跟踪键和值之间的关联关系。

在不须要应用字典中的值时，办法 keys()很有用。上面来遍历字典favorite_languages，并将每个被调查者的名字都打印进去:

favorite_languages = {'jen': 'python',
                     'sarah': 'c', 
                     'edward': 'ruby', 
                     'phil': 'python'}
for name in favorite_languages.keys(): 
    print(name.title())

.keys()办法提取字典 favorite_languages 中的所有键，并顺次将它们存储到变量 name 中。输入列出了每个被调查者的名字:

Jen 
Sarah 
Phil 
Edward

遍历字典时，会默认遍历所有的键，因而，如果将上述代码中的 for name in favorite_ languages.keys(): 替换为 for name in favorite_languages:，输入将不变。如果显式地应用办法keys() 可让代码更容易了解，你能够抉择这样做，也可省略它。在这种循环中，可应用以后键来拜访与之相关联的值。

上面来打印两条音讯，指出两位敌人喜爱的语言。咱们像后面一样遍历字典中的名字，但在名字为指定敌人的名字时，打印一条音讯，指出其喜爱的语言:

favorite_languages = { 'jen': 'python',
                        'sarah': 'c', 
                        'edward': 'ruby', 
                        'phil': 'python'}
friends = ['phil', 'sarah']
for name in favorite_languages.keys():
    print(name.title())
    if name in friends:
        print("Hi" + name.title() + ", I see your favorite language is" + favorite_languages[name].title() + "!")

咱们创立了一个列表，其中蕴含咱们要通过打印消息，指出其喜爱的语言的敌人。在循环中，咱们打印每个人的名字，并查看以后的名字是否在列表 friends 中。
如果在列表中，就打印一句非凡的问候语，其中蕴含这位敌人喜爱的语言。为拜访喜爱的语言，咱们应用了字典名，并将变量 name 的以后值作为键。每个人的名字都会被打印，但只对敌人打印非凡音讯:

Jen
Sarah
 Hi Sarah, I see your favorite language is C!
Edward
Phil
 Hi Phil, I see your favorite language is Python!

字典总是明确地记录键和值之间的关联关系，但获取字典的元素时，获取程序是不可预测的。
要以特定的程序返回元素，一种方法是在 for 循环中对返回的键进行排序。可应用函数 sorted() 来取得按特定顺序排列的键列表的正本:

favorite_languages = {'jen': 'python','sarah': 'c','edward': 'ruby','phil': 'python'}
for name in sorted(favorite_languages.keys()):
    print(name.title() + ", thank you for taking the poll.")

这个示例中，对办法 dictionary.keys() 的后果调用了函数sorted()。这让 Python 列出字典中的所有键，并在遍历前对这个列表进行排序。输入表明，按程序显示了所有被调查者的名字:

Edward, thank you for taking the poll. 
Jen, thank you for taking the poll. 
Phil, thank you for taking the poll. 
Sarah, thank you for taking the poll.

如果你只想晓得字典蕴含的值，可应用办法 values()，它返回一个值列表，而不蕴含任何键。
例如，如果咱们想取得一个这样的列表，即其中只蕴含被调查者抉择的各种语言，而不蕴含被调查者的名字，能够这样做:

favorite_languages = {'jen': 'python','sarah': 'c', 'edward': 'ruby', 'phil': 'python'}
print("The following languages have been mentioned:")  
for language in favorite_languages.values():
    print(language.title())

这条 for 语句提取字典中的每个值，并将它们顺次存储到变量 language 中。通过打印这些值，就取得了一个列表，其中蕴含被调查者抉择的各种语言:

The following languages have been mentioned: 
Python
C
Python
Ruby

这种做法提取字典中所有的值，而没有思考是否反复。波及的值很少时，这兴许不是问题，但如果被调查者很多，最终的列表可能蕴含大量的反复项。为剔除反复项，咱们可应用汇合set。汇合相似于列表，但每个元素都必须是举世无双的:

favorite_languages = { 'jen': 'python',
'sarah': 'c', 'edward': 'ruby', 'phil': 'python', }
print("The following languages have been mentioned:")
    for language in set(favorite_languages.values()): 
        print(language.title())

通过对蕴含反复元素的列表调用 set()，能够帮咱们找出列表中举世无双的元素，并应用这些元素来创立一个汇合。咱们应用了set() 来提取 favorite_languages.values() 中不同的语言。
后果是一个不反复的列表，其中列出了被调查者提及的所有语言:

The following languages have been mentioned: 
Python
C
Ruby

有时候，须要将一系列字典存储在列表中，或将列表作为值存储在字典中，这称为嵌套。你能够在列表中嵌套字典、在字典中嵌套列表甚至在字典中嵌套字典，嵌套是一项弱小的性能。

字典 alien_0 蕴含一个外星人的各种信息，但无奈存储第二个外星人的信息，更别说屏幕上全副外星人的信息了。如何治理孑然一身的外星人呢? 一种方法是创立一个外星人列表，其中每个外星人都是一个字典，蕴含无关该外星人的各种信息。
例如，上面的代码创立一个蕴含三个外星人的列表:

alien_0 = {'color': 'green', 'points': 5}
alien_1 = {'color': 'yellow', 'points': 10}
alien_2 = {'color': 'red', 'points': 15}
aliens = [alien_0, alien_1, alien_2]
for alien in aliens:
    print(alien)

咱们首先创立了三个字典，其中每个字典都示意一个外星人。咱们将这些字典都放到一个名为 aliens 的列表中。最初，咱们遍历这个列表，并将每个外星人都打印进去:

{'color': 'green', 'points': 5} 
{'color': 'yellow', 'points': 10} 
{'color': 'red', 'points': 15}

更合乎事实的情景是，外星人不止三个，且每个外星人都是应用代码主动生成的。在上面的示例中，咱们应用 range() 生成了 30 个外星人:

# 创立一个用于存储外星人的空列表 
aliens = []
# 创立 30 个绿色的外星人
for alien_number in range(30):
    new_alien = {'color': 'green', 'points': 5, 'speed': 'slow'} 
    aliens.append(new_alien)
# 显示前五个外星人 
for alien in aliens[:5]:
    print(alien) 
    # 显示创立了多少个外星人
print("Total number of aliens:" + str(len(aliens)))

在这个示例中，首先创立了一个空列表，用于存储接下来将创立的所有外星人。range()返回一系列数字，其用处是通知 Python 咱们要反复这个循环多少次。每次执行这个循环时，都创立一个外星人，并将其附加到列表 aliens 开端。而后应用一个切片来打印前五个外星人，而后打印列表的长度，以证实的确创立了 30 个外星人

{'color': 'green', 'points': 5, 'speed': 'slow'}
{'color': 'green', 'points': 5, 'speed': 'slow'}
{'color': 'green', 'points': 5, 'speed': 'slow'}
{'color': 'green', 'points': 5, 'speed': 'slow'}
{'color': 'green', 'points': 5, 'speed': 'slow'}
Total number of aliens: 30

这些外星人都具备雷同的特色，但在 Python 看来，每个外星人都是独立的，这让咱们可能独立地批改每个外星人。
在什么状况下须要解决孑然一身的外星人呢？设想一下，可能随着游戏的进行，有些外星人会变色且挪动速度会放慢。必要时，咱们能够应用 for 循环和 if 语句来批改某些外星人的色彩。
例如，要将前三个外星人批改为黄色的、速度为中等且值 10 个点，能够这样做:

# 创立一个用于存储外星人的空列表 
aliens = []
# 创立 30 个绿色的外星人
for alien_number in range (0,30):
    new_alien = {'color': 'green', 'points': 5, 'speed': 'slow'} 
    aliens.append(new_alien)
for alien in aliens[0:3]:
    if alien['color'] == 'green':
        alien['color'] = 'yellow' 
        alien['speed'] = 'medium' 
        alien['points'] = 10

# 显示前五个外星人
for alien in aliens[0:5]:
    print(alien)

因为咱们要批改前三个外星人，须要遍历一个只蕴含这些外星人的切片。以后，所有外星人都是绿色的，但状况并非总是如此，因而咱们编写了一条 if 语句来确保只批改绿色外星人。如果外星人是绿色的，咱们就将其色彩改为yellow，将其速度改为medium，并将其点数改为10，如上面的输入所示:

{'color': 'yellow', 'points': 10, 'speed': 'medium'}
{'color': 'yellow', 'points': 10, 'speed': 'medium'}
{'color': 'yellow', 'points': 10, 'speed': 'medium'}
{'color': 'green', 'points': 5, 'speed': 'slow'}
{'color': 'green', 'points': 5, 'speed': 'slow'}

你能够进一步扩大这个循环，在其中增加一个 elif 代码块，将黄色外星人改为挪动速度快且值 15 个点的红色外星人，如下所示(这里只列出了循环，而没有列出整个程序):

for alien in aliens[0:3]:
    if alien['color'] == 'green':
        alien['color'] = 'yellow'
        alien['speed'] = 'medium'
        alien['points'] = 10
    elif alien['color'] == 'yellow': 
        alien['color'] = 'red' 
        alien['speed'] = 'fast' 
        alien['points'] = 15

有时候，须要将列表存储在字典中，而不是将字典存储在列表中。例如，你如何形容顾客点的比萨呢? 如果应用列表，只能存储要增加的比萨配料，但如果应用字典，就不仅可在其中蕴含配料列表，还可蕴含其余无关比萨的形容。
在上面的示例中，存储了比萨的两方面信息，外皮类型和配料列表。其中的配料列表是一个与键 toppings 相关联的值。要拜访该列表，咱们应用字典名和键toppings，就像拜访字典中的其余值一样。这将返回一个配料列表，而不是单个值:

# 存储所点比萨的信息 
pizza = {
'crust': 'thick',
'toppings': ['mushrooms', 'extra cheese']}
# 概述所点的比萨
print("You ordered a" + pizza['crust'] + "-crust pizza" +
"with the following toppings:")
for topping in pizza['toppings']: 
    print("\t" + topping)

咱们首先创立了一个字典，其中存储了无关顾客所点比萨的信息。在这个字典中，一个键是crust，与之相关联的值是字符串thick，下一个键是toppings，与之相关联的值是一个列表，其中存储了顾客要求增加的所有配料。制作前咱们概述了顾客所点的比萨。为打印配料，咱们编写了一个 for 循环。为拜访配料列表，咱们应用了键toppings，这样 Python 将从字典中提取配料列表。
上面的输入概述了要制作的比萨:

You ordered a thick-crust pizza with the following  toppings: 
    mushrooms
    extra cheese

每当须要在字典中将一个键关联到多个值时，都能够在字典中嵌套一个列表。在后面无关喜爱的编程语言的示例中，如果将每个人的答复都存储在一个列表中，被调查者就可抉择多种喜爱的语言。在这种状况下，当咱们遍历字典时，与每个被调查者相关联的都是一个语言列表，而不是一种语言，因而，在遍历该字典的 for 循环中，咱们须要再应用一个 for 循环来遍历与被调查者相关联的语言列表:

favorite_languages = {'jen': ['python', 'ruby'],
                    'sarah': ['c'],
                    'edward': ['ruby', 'go'], 
                    'phil': ['python', 'haskell'], }

for name, languages in favorite_languages.items():
    print("\n" + name.title() + "'s favorite languages are:")
    for language in languages: 
        print("\t" + language.title())

当初与每个名字相关联的值都是一个列表。请留神，有些人喜爱的语言只有一种，而有些人有多种。遍历字典时，咱们应用了变量 languages 来顺次存储字典中的每个值，因为咱们晓得这些值都是列表。在遍历字典的主循环中，咱们又应用了一个 for 循环来遍历每个人喜爱的语言列表。当初，每个人想列出多少种喜爱的语言都能够:

Jen's favorite languages are:
    Python
    Ruby
Sarah's favorite languages are:
    C
Phil's favorite languages are:
    Python
    Haskell
Edward's favorite languages are:
    Ruby
    Go

可在字典中嵌套字典，但这样做时，代码可能很快简单起来。例如，如果有多个网站用户，每个都有独特的用户名，可在字典中将用户名作为键，而后将每位用户的信息存储在一个字典中，并将该字典作为与用户名相关联的值。
在上面的程序中，对于每位用户，咱们都存储了其三项信息: 名、姓和居住地，为拜访这些信息，咱们遍历所有的用户名，并拜访与每个用户名相关联的信息字典:

users = {'aeinstein': {
            'first': 'albert', 
            'last': 'einstein', 
            'location': 'princeton'},
        'mcurie': {
            'first': 'marie', 
            'last': 'curie', 
            'location': 'paris'}}
            
for username, user_info in users.items():
    print("\nUsername:" + username)
    full_name = user_info['first'] + "" + user_info['last']
    location = user_info['location']
    print("\tFull name:" + full_name.title()) 
    print("\tLocation:" + location.title())

咱们首先定义了一个名为 users 的字典，其中蕴含两个键: 用户名 aeinstein 和mcurie，与每个键相关联的值都是一个字典，其中蕴含用户的名、姓和居住地。咱们先遍历字典 users，让 Python 顺次将每个键存储在变量username 中，并顺次将与以后键相关联的字典存储在变量 user_info 中。
在主循环外部，咱们将用户名打印进去。接着咱们开始拜访外部的字典。变量 user_info 蕴含用户信息字典，而该字典蕴含三个键:first、last和location，对于每位用户，咱们都应用这些键来生成整洁的姓名和居住地，而后打印无关用户的简要信息:

Username: aeinstein
Full name: Albert Einstein Location: Princeton
Username: mcurie
Full name: Marie Curie Location: Paris

小作业
11-1 请想出 5 集体的名字，并将这些名字用作字典中的键，想出每个人喜爱的一个数字，并将这些数字作为值存储在字典中。打印每个人的名字和喜爱的数字。
11-2 创立一个字典，在其中存储三条大河流及其流经的国家。其中一个键—值对可能是 ’nile’:’egypt’。应用循环为每条河流打印一条音讯，如 ”The Nile runs through Egypt.”。应用循环将该字典中每条河流的名字都打印进去。应用循环将该字典蕴含的每个国家的名字都打印进去。
11-3 创立多个字典，对于每个字典，都应用一个宠物的名称来给它命名; 在每个字典中，蕴含宠物的类型及其客人的名字。将这些字典存储在一个名为 pets 的列表中，再遍历该列表，并将宠物的所有信息都打印进去。

想查看作业答案能够去我的 Githu 仓库在文件夹(11-1——11-3)

关于python:Python-111Python手把手教程之字典的用法和对字典的管理

字典

应用字典

拜访字典中的值

增加键—值对

创立空字典

批改字典中的值

删除键—值对

遍历字典

遍历所有的键—值对

遍历字典中的所有键

按程序遍历字典中的所有键

遍历字典中的所有值

嵌套

字典列表

在字典中存储列表

在字典中存储字典