Python 的字典（dict）

来自 编程伙伴 - Python 教程 - 字典 dict

字典通过哈希表（Hash Table）实现，是一种高效的数据结构，查找元素、插入元素、删除元素都具有较快的速度。

字典的字面量使用花括号（{}）包裹一组 键（key）-值（value）对 表示，例如：

score_list:dict[str,int] = {
    'Tom': 88,
    'Jerry': 99,
    'Spike': 66
}

类型标注 dict[str,int]，表示类型是 键（key）类型为 str ，值（value）类型为 int 的字典。

!class: warning 参考 PEP 585，此类型标注需要 Python 版本 $\geq$ 3.9，之前的版本需要引用 typing 模块。

字面量中的 Tom、Jerry、Spike 是键（Key），88、99、66 是值（Value）。

通过字典后跟方括号（[]）键（key）访问元素，例如:

score_list:dict[str,int] = {
    'Tom': 88,
    'Jerry': 99,
    'Spike': 66
}

print(score_list)
print('Jerry 的成绩是', score_list['Jerry'])

在数据量较大时，相较于列表，查找时不仅简单，而且速度也要更快。

# 通过列表与元组的嵌套保存成绩单
score_list:list[tuple[str, int]] = [('Tom', 88), ('Jerry', 99), ("Spike", 66)]

# 通过循环查找 Jerry 的成绩
index:int = 0
while index < len(score_list):
    if score_list[index][0] == 'Jerry':
        print('Jerry 的成绩是', score_list[index][1])
        break
    index += 1
else:
    print("没有找到 Jerry 的成绩")

通过 in 判断 key 是否存在

如果尝试读取一个不存在的 key，会产生错误:

score_list:dict[str,int] = {
    'Tom': 88,
    'Jerry': 99,
    'Spike': 66
}

print(score_list['Tuffy'])

可以通过 in 来判断 key 是否在字典中:

score_list:dict[str,int] = {
    'Tom': 88,
    'Jerry': 99,
    'Spike': 66
}

print('Tuffy' in score_list)
print('Tuffy' not in score_list)

增加或修改元素

字典后跟方括号（[]）键（key）可以增加或修改元素：

score_list:dict[str,int] = {
    'Tom': 88,
    'Jerry': 99,
    'Spike': 66
}

score_list['Spike'] = 77    # Spike 已经存在，因此修改元素的值
score_list['Tuffy'] = 33    # Tuffy 不存在，因此增加元素
print(score_list)

删除元素

通过 pop 方法可以删除字典元素：

score_list:dict[str,int] = {
    'Tom': 88,
    'Jerry': 99,
    'Spike': 66
}

score_list.pop('Jerry')
print(score_list)

清空字典

通过 clear 方法可以清空列表：

score_list:dict[str,int] = {
    'Tom': 88,
    'Jerry': 99,
    'Spike': 66
}

score_list.clear()             # 清空列表
print(score_list)

合并字典

通过 update 方法，可以合并另一个字典的元素：

schoole_score_list:dict[str,int] = {
    'Tom': 88,
    'Jerry': 99,
    'Spike': 66
}

class1_score_list:dict[str,int] = {
    'Tom': 77,
    'Tuffy': 33,
}

schoole_score_list.update(class1_score_list) # 将 class1_score_list 合并入 schoole_score_list，class1_score_list 同名键的值将覆盖 schoole_score_list
print(schoole_score_list)

复制字典

和列表一样，直接将字典赋值给另一个变量，将会互相影响，如果不希望这样，就需要复制字典：

score_list:dict[str,int] = {
    'Tom': 88,
    'Jerry': 99,
    'Spike': 66
}

shadow:dict[str,int] = score_list           # 引用源字典
shadow['Spike'] = 77                        # 通过 shadow 修改，score_list 也受到影响

shadow2:dict[str,int] = dict(score_list)    # 创建新字典
shadow2['Spike'] = 55                       # 通过 shadow2 修改，score_list 不受到影响

print(score_list)
print(shadow)
print(shadow2)