（python）数据结构---字典

一、描述

• 由键值key-value组成的数据的集合
• 可变、无序的，key不可以重复
• 字典的键key要可hash（列表、字典、集合不可哈希），不可变的数据结构是可哈希的（字符串、元组、对象、bytes）
  
• 字典的值value可以是任意的数据类型

二、字典的相关操作

1、访问字典的值value

• 字典可以通过key去访问对应的值
• key不存在抛出KeyError异常

d = {"name": "wj", "age": 22}
print(d["name"])

运行结果如下：
wj

2、dict.get(key[, default])

• 返回key对应的值value
• key不存在返回缺省值default，如果没有设置缺省值就返回None

d = {"name": "wj", "age": 22}
print(d.get("name"))

运行结果如下：
wj

3、dict.setdefault(key[, default])

• 返回key对应的值value
• key不存在就创建这对kv对，value是default值，如果没有设置default值，缺省为None

d = {"name": "wj", "age": 22}
print(d.setdefault("gender", "F"))
print(d)

运行结果如下：
F
{'name': 'wj', 'age': 22, 'gender': 'F'}

4、通过key去增加或者修改值

• 如果key存在就修改值，如果key不存在就增加该键值对

d = {"name": "wj", "age": 22}
d["name"] = "yzw"
print(d)
d["gender"] = "F"
print(d)

运行结果如下：
{'name': 'yzw', 'age': 22}
{'name': 'yzw', 'gender': 'F', 'age': 22}

5、dict.update([other])

• 使用另外一个字典的kv对更新本字典
• 如果key存在，就更新，不存在，就增加

d = {"name": "wj", "age": 22}
d.update(name="yaw")
d.update((("gender", "F"), ))
d.update({"birthday": "8-7"})
print(d)

运行结果如下：
{'gender': 'F', 'name': 'yaw', 'birthday': '8-7', 'age': 22}

6、dict.pop(key[, default])

• key存在，移除它，并返回它的值value
• 可以不存在，返回默认值defalut，没有设置defalut，抛出异常KeyError

d = {"name": "wj", "age": 22}
d.pop("name")
print(d)

运行结果如下：
{'age': 22}

7、dict.popitem()

• 移除并返回一个任意的键值对
• 如果字典为空，抛异常KeyError

d = {"name": "wj", "age": 22}
d.popitem()
print(d)

运行结果如下：
{'name': 'wj'}

8、dict.clear()

• 清空字典

9、字典的删除

• 通过del语句直接删除字典或者删除指定的key

d = {"name": "wj", "age": 22}
del d["name"]
print(d)
del d
# print(d)  NameError: name 'd' is not defined

运行结果如下：
{'age': 22}

10、字典遍历

• 遍历key

d = {"name": "wj", "age": 22}
for k in d:
    print(k)

d = {"name": "wj", "age": 22}
for k in d.keys():
    print(k)

• 遍历value

d = {"name": "wj", "age": 22}
for k in d:
    print(d[k])

d = {"name": "wj", "age": 22}
for k in d:
    print(d.get(k))

d = {"name": "wj", "age": 22}
for k in d.values():
    print(k)

• 遍历item，键值对

d = {"name": "wj", "age": 22}
for k, v in d.items():
    print(k, v)

11、字典遍历和移除

• 注意，字典在遍历的时候是不能够移除其元素的，否则抛异常RuntimeError
• 如果想要在遍历的时候移除元素，可以在遍历的时候将key加入到一个列表中，然后遍历这个列表，来移除key

d = {"name": "wj", "age": 22}
keys = []
for k, v in d.items():
    keys.append(k)

for k in keys:
    d.pop(k)

print(d)

运行结果如下：
{}

12、工厂函数defaultdict

• 当key不存在的时候，会调用这个工厂函数来生成key对应的值value

from collections import defaultdict
import random

d = defaultdict(list)
for k in "abcde":
    for i in range(random.randint(1, 5)):
        d[k].append(i)

print(d)

运行结果如下：
defaultdict(<class 'list'>, {'d': [0, 1, 2, 3], 'a': [0], 'c': [0, 1, 2, 3, 4], 'b': [0, 1, 2, 3, 4], 'e': [0, 1, 2, 3, 4]})

13、有序字典OrderedDict

• 有序字典会记录元素插入的顺序，打印的时候也是按照这个顺序打印的
• 比如：有的时候需要取出ID，希望是按照输入时的顺序取出，因为输入时的顺序是有序的，这种情况可以使用有序字典

d = {'banana': 3, 'apple': 4, 'pear': 1, 'orange': 2}
print(d)
from collections import OrderedDict
od = OrderedDict()
for k, v in d.items():
    od[k] = d[k]
print(od)

运行结果如下：
{'pear': 1, 'orange': 2, 'banana': 3, 'apple': 4}
OrderedDict([('pear', 1), ('orange', 2), ('banana', 3), ('apple', 4)])