Python全栈-magedu-2018-笔记12

第三章 - Python 内置数据结构

字典dict

• key-value键值对的数据的集合
• 可变的、无序的、key不重复

字典dict定义 初始化

• d = dict() 或者 d = {}
• dict(**kwargs) 使用name=value对初始化一个字典
• dict(iterable, **kwarg) 使用可迭代对象和name=value对构造字典，不过可迭代对象的元素必须是一个二元结构
  • d = dict(((1,'a'),(2,'b'))) 或者 d = dict(([1,'a'],[2,'b']))
  • **kwarg是表示在二元结构后面还是可以加k-v参数来初始化
    d2 = dict(d, c=3)
• dict(mapping, **kwarg) 使用一个字典构建另一个字典
• d = {'a':10, 'b':20, 'c':None, 'd':[1,2,3]}
• 类方法dict.fromkeys(iterable, value)
  • d = dict.fromkeys(range(5))
  • d = dict.fromkeys(range(5),0)

  (类方法就相当于java中的静态方法)
  d1 = dict.fromkeys(range(1, 11), [1, 2])
  这样产生的字典中所有的value都是列表[1,2]的引用，如果append这个列表，所有的value都会被修改。

字典元素的访问

• d[key]
  • 返回key对应的值value
  • key不存在抛出KeyError异常
• get(key[, default])
  • 返回key对应的值value
  • key不存在返回缺省值，如果没有设置缺省值就返回None
• setdefault(key[, default])
  • 返回key对应的值value
  • key不存在，添加kv对，value为default，并返回default，如果default没有设置，缺省为None

字典增加和修改

• d[key] = value
  • 将key对应的值修改为value
  • key不存在添加新的kv对
• update([other]) -> None
  • 使用另一个字典的kv对更新本字典
  • key不存在，就添加
  • key存在，覆盖已经存在的key对应的值
  • 就地修改

  d.update(red=1)
  d.update((('red',2),))
  d.update({'red':3})

字典删除

• pop(key[, default])
  • key存在，移除它，并返回它的value
  • key不存在，返回给定的default
  • default未设置，key不存在则抛出KeyError异常
• popitem()
  • 移除并返回一个任意的键值对
  • 字典为empty，抛出KeyError异常
• clear()
  • 清空字典

字典删除

• del语句
  a = True
  b = [6]
  d = {'a': 1, 'b': b, 'c': [1,3,5]}
  del a
  del d['c'] # 删除了一个对象[1,3,5]？
  del b[0]
  c = b
  del c
  del b
  b = d['b']
  p del a['c'] # 看着像删除了一个对象，本质上减少了一个对象的引用，del 实际上删除的是名称，而不是对象

字典遍历

• for ... in dict
  • 遍历key

   for k in d:
    print(k)

   for k in d.keys():
    print(k)

字典遍历

• for ... in dict
  • 遍历value

   for k in d:
    print(d[k])

   for k in d.keys():
    print(d.get(k))

   for v in d.values():
    print(v)

字典遍历

• for ... in dict
  • 遍历item，即k-v对

   for item in d.items():
    print(item)

   for item in d.items():
    print(item[0], item[1])

   for k,v in d.items():
    print(k, v)

   for k, _ in d.items():
    print(k)

   for _ ,v in d.items():
    print(v)

字典遍历

• 总结

  • Python3中，keys、values、items方法返回一个类似一个生成器的可迭代对象，不会把函数的返回结果复制到内存中 (可以把返回的 dict_items()、dict_keys()、dict_values() 想象成是帮你到字典中取数据)
    • 是 Dictionary view 对象
    • 字典的entry的动态的视图，字典变化，视图将反映出这些变化
  • Python2中，上面的方法会返回一个新的列表，占据新的内存空间。所以Python2建议使用iterkeys、itervalues、iteritems版本，返回一个迭代器，而不是一个copy

字典遍历和移除

• 如何在遍历的时候移除元素

   错误的做法:
   d = dict(a=1, b=2, c='abc')
   for k,v in d.items():
     d.pop(k) # RuntimeError: dictionary changed size during iteration
   用字典视图的对象迭代时，是不能修改字典的大小的
   另外在用for 迭代时，字典的大小是不允许改变的，即不允许增删元素。

   while len(d): # 相当于清空，不如直接clear()
     print(d.popitem())

   正确的做法:
   d = dict(a=1, b=2, c='abc')
   keys = []
   for k,v in d.items():
     if isinstance(v, str):
       keys.append(k)
   for k in keys:
     d.pop(k)
   print(d)

字典的key

• key的要求和set的元素要求一致
  • set的元素可以就是看做key，set可以看做dict的简化版
  • hashable 可哈希才可以作为key，可以使用hash()测试，即key不可变的，key变了，通过哈希函数找到的值也就变了。
  • d = {1 : 0, 2.0 : 3, "abc" : None, ('hello', 'world', 'python') : "string", b'abc' : '135'}

defaultdict

• collections.defaultdict([default_factory[, ...]])
  • 第一个参数是default_factory，缺省是None，它提供一个初始化函数。当key不存在的时候，会调用这个工厂函数来生成key对应的value

  import random
  d1 = {}
  for k in 'abcdef':
   for i in range(random.randint(1,5)):
    if k not in d1.keys():
     d1[k] = []
    d1[k].append(i)

  print(d1)

  from collections import defaultdict
  import random

  d1 = defaultdict(list)
  for k in 'abcdef':
   for i in range(random.randint(1,5)):
    d1[k].append(i)

  print(d1)

OrderedDict

• collections.OrderedDict([items])
  • key并不是按照加入的顺序排列，可以使用OrderedDict记录顺序

  from collections import OrderedDict
  import random
  d = {'banana': 3, 'apple': 4, 'pear': 1, 'orange': 2}
  print(d)
  keys = list(d.keys())
  random.shuffle(keys)
  print(keys)
  od = OrderedDict()
  for key in keys:
   od[key] = d[key]
  print(od)
  print(od.keys())

OrderedDict

• 有序字典可以记录元素插入的顺序，打印的时候也是按照这个顺序输出打印

• 3.6版本的Python的字典就是记录key插入的顺序（IPython不一定有效果）

• 应用场景：
  • 假如使用字典记录了N个产品，这些产品使用ID由小到大加入到字典中
  • 除了使用字典检索的遍历，有时候需要取出ID，但是希望是按照输入的顺序，因为输入顺序是有序的
  • 否则还需要重新把遍历到的值排序

字典练习

• 用户输入一个数字
  • 打印每一位数字及其重复的次数
• 数字重复统计
  • 随机产生100个整数
  • 数字的范围[-1000, 1000]
  • 升序输出所有不同的数字及其重复的次数
• 字符串重复统计
  • 字符表'abcdefghijklmnopqrstuvwxyz'
  • 随机挑选2个字母组成字符串，共挑选100个
  • 降序输出所有不同的字符串及重复的次数

最后

本文的另外链接是：https://herodanny.github.io/python-magedu-2018-notes12.html