字典（dict）
字典是python內置的一種數據類型，使用鍵-值（key-value）進行存儲，查找速度極快。
字典，顧名思義，就是通過關鍵字查詢它的含義。python中的字典與之類似，每個鍵對應一個值，使用鍵可以其訪問對應的值。
· 字典的特點是使用花括號，鍵與值之間用冒號隔開，鍵值對之間用逗號隔開。
· 鍵不能重復，值可以重復。
· 字典內的元素是無序的
1. 定義字典
>>> a = {} #定義一個空字典
>>> print(type(a)) #打印a的類型
<class 'dict'> #a的類型是字典
>>> b = {'Tom': 20} #定義一個只含有一個鍵值對的字典
>>> c = {'Tom': 20, 'Jack': 19} #定義一個含有兩個鍵值對的字典
>>> print(b) #打印b
{'Tom': 20}
>>> print(c) #打印c
{'Jack': 19, 'Tom': 20}
定義方法與之前定義列表和元組的方法極為相似，只是將括號改為了花括號。
我們可以發現，在定義字典c的時候，是'Tom'在前，'Jack'在后，但是打印的時候，卻出現了相反的情況，這是因為元素在字典內是無序的。列表和元組都是有序的。
字典使用了與列表和元組不同的實現方式，在性能上要比列表和元組更快，假設我們要查找一個人的年齡。有兩個列表，一個列表儲存了所有人的姓名，另一個儲存了所有人的年齡。我們首先要在姓名的列表中找到其位置，再通過這個位置，找到年齡列表中對應的值。列表越長，查詢速度越慢，時間越長。
但是如果使用字典，將姓名與年齡鏈接起來，直接根據姓名查詢年齡，速度就會快很多，無論這個字典多大，都能保證速度極快。
這是因為python中的字典在實現的時候，使用了哈希表，這個東西查找速度極快，在生成字典的過程中，先后順序不同，因此里面的元素是無序的。
2. 訪問元素
在字典中，通過使用鍵訪問其對應的值。dict[key]
>>> name_age = {'Tom': 20, 'Jack': 19} #定義字典name_age
>>> print(name_age['Tom']) #打印字典name_age中'Tom'的值
20
>>> print(name_age['Jack']) #打印字典name_age中'Jack'的值
19
在列表和元組中訪問元素是通過索引的方式，在字典中是通過使用鍵訪問，兩者的相同之處都是使用“對象+中括號”，在上例中，name_age是字典名，在其后加上中括號與鍵名，即代表了在該字典中，此鍵對應的值。
如果你訪問的鍵在字典中不存在，就會報錯，類似下面的例子
>>> a = {} #定義字典a
>>> print(a['Tom']) #打印字典a中的'Tom'的值
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#27>", line 1, in <module>
print(a['Tom'])
KeyError: 'Tom'
我們要訪問a中'Tom'的值，但是a中并不存在'Tom'，因此出現了KeyError: 'Tom'。
因此在訪問字典內的元素時，有兩種方法可以判斷鍵是否在字典中。
- in
與前面列表和元組的例子類似，in也適用于字典，不過只能判斷鍵在不在字典內，不能判斷值是否在字典內。
>>> a = {'Jack': 20, 'Tom': 19} #定義字典
>>> print('Jack' in a)
True #'Jack' in a為真
>>> print('David' in a)
False #'David' in a為假
- get方法
字典內置了get方法。dict.get(key, value)，如果字典內存在key，返回key對應的值，如果不存在，返回value，沒有指定value的時候，返回None
>>> a = {'Jack': 20, 'Tom': 19}
>>> print(a.get('Jack'))
20
>>> print(a.get('David'))
None
>>> print(a.get('David',2))
2
>>> print(a)
{'Jack': 20, 'Tom': 19}
3.添加元素
- 在字典中添加元素可以使用鍵加入。
dict[key] = value
>>> a = {} #定義一個空字典
>>> a['Tom'] = 19 #加入'Tom'，賦值為19
>>> a['Jack'] = 20 #加入'Jack'，賦值為20
>>> print(a) #打印字典a
{'Jack': 20, 'Tom': 19}
我們知道，字典中的鍵是唯一的，因此如果使用該方法對同一個鍵賦值多次，只會取最后一次賦值的結果。如下面這個例子
>>> a = {'Jack': 20, 'Tom': 19} #定義字典
>>> a['David'] = 20 #在字典中加入'David'并賦值為20
>>> print(a['David']) #打印字典中'David'的值
20
>>> a['David'] = 21 #將字典中的'David'賦值為21
>>> print(a['David']) #打印字典中'David'的值
21
>>> print(a) #打印字典a
{'David': 21, 'Jack': 20, 'Tom': 19}
-
dict.setdefault(key,value)
字典內置了setdefault()方法，如果key存在，返回其對應的值，如果不存在，將key與value組成鍵值對，加入到字典中，并返回value
>>> my_dict = {'Juicy': 12, 'Tom': 20} #定義字典
>>> my_dict.setdefault('Tom', 'd') #使用setdefault設置'Tom'的值
20
>>> my_dict.setdefault('Jack', 19) #使用setdefault設置'Jack'的值
19
>>> print(my_dict)
{'Juicy': 12, 'Jack': 19, 'Tom': 20}
因為my_dict中存在'Tom'，所以setdefault('Tom', 'd')返回了'Tom'的值，并且不對其進行賦值。
因為my_dict中不存在'Jack'，所以setdefault('Jack' ,19)返回了19，并且將'Jack'的值賦為了19，存入了字典中。
4. 刪除元素
刪除字典中的鍵值對，使用dict.pop(key)方法，對應的value也會一并刪除。
>>> my_dict = {'Juicy': 12, 'Tom': 20} #定義字典
>>> my_dict.pop('Tom') #刪除my_dict中'Tom'及其值
20
>>> my_dict.pop('David') #刪除my_dict中'David'及其值
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#46>", line 1, in <module>
my_dict.pop('David')
KeyError: 'David' #報錯，因為字典中不存在'David'這個鍵
>>> print(my_dict) #打印字典
{'Juicy': 12}
當要刪除的鍵不存在的時候，也會報錯。
5.其他方法
- 復制一個字典
dict.copy()
>>> my_dict1 = {'Juicy': 12, 'Tom': 20} #定義字典my_dict1
>>> my_dict2 = my_dict1.copy() #使用copy()進行復制
>>> print(my_dict2) #打印復制后的新字典
{'Juicy': 12, 'Tom': 20}
- 查看所有的鍵
dict.keys()
>>> my_dict = {'Jack': 19, 'Juicy': 12, 'Tom': 20} #定義字典
>>> print(my_dict.keys()) #打印my_dict中所有的鍵
dict_keys(['Tom', 'Juicy', 'Jack'])
>>> print(type(my_dict.keys())) #打印其類型
<class 'dict_keys'>
我們可以發現，使用dict.keys()即可得到dict這個字典中所有的鍵，得到的類型，就是上面寫的'dict_keys'，這種類型比較奇葩，不能靈活的操作，像索引一類的都不能使用。
>>> my_dict.keys()[0]
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#53>", line 1, in <module>
my_dict.keys()[0]
TypeError: 'dict_keys' object does not support indexing
不支持索引
所以我們在使用的時候，可以將其轉換成為列表
>>> b = list(my_dict.keys()) #在外面加一個list()，對其強制類型轉換，賦給b
>>> print(b) #打印b
['Tom', 'Juicy', 'Jack']
就可以得到所有的鍵組成的一個列表了，這樣就方便操作了。
- 查看所有的值
dict.values()
與dict.keys()類似
>>> my_dict = {'Jack': 19, 'Juicy': 12, 'Tom': 20} #定義字典
>>> print(my_dict.values()) #打印字典所有的值
dict_values([20, 12, 19])
print(list(my_dict.values())) #打印強制類型轉換為列表的字典所有的值
[12, 19, 20]
- 清空字典
dict.clear()
字典提供了一個叫做clear()的方法，用來清除字典內部所有的鍵值對。
>>> my_dict = {'Jack': 19, 'Juicy': 12, 'Tom': 20} #定義字典
>>> my_dict.clear() #清除my_dict內所有元素
>>> print(my_dict) #打印字典
{}
5.查看字典內鍵值對的個數len()
函數len()對字典也適用。
>>> my_dict = {'Jack': 19, 'Juicy': 12, 'Tom': 20} #定義字典my_dict
>>> print(len(my_dict)) 打印my_dict中元素的個數
3
更多關于字典的信息，可以使用help(dict)查看
