Python序列之字典

字典中的key必须是可散列序列，例如可以用数字、字符串或元组，但不能用列表.

1、可散列序列

可散列序列需满足以下三个条件：

1. 该序列必须是可hash的，内部实现了__hash__方法
2. 该序列必须是可比较的，内部实现了__eq__方法
3. 该序列必须是不可变的，比如元组、数字、字符串、实现了只读属性的类

字典通过key在内部建立了hash表，通过hash表进行key的匹配，采用的是空间换时间的方式，占用内存大，但查询速度快，查询速度和体积关系不大。

2、创建字典

（1）从列表创建字典

dict.fromkeys(list[,value=None]) 

创建一个以list中的各个元素为key，值为value的列表，其中value可省略，默认为None

keylist=['a','b','c']

mydict = dict.fromkeys(keylist)

创建只有key，而value为None的字典：dict.fromkeys(list)

（2）从元组或列表创建字典

mytuplelist=[('a',1),('b',2),('c',3)]
mydict = dict(mytuplelist)
mylist=[['a',1],['b',2],['c',3]]
mydict = dict(mylist)

（3）通过zip函数创建字典

keylist =['a','b','c']
valuelist =[1,2,3]
mydict=dict(zip(keylist,valuelist))

3、常用字典函数

mydict.clear()	清空字典
newdict=mydict.copy()	复制字典
value=mydict.get(k[,default=None])	获得键k对应的值,可以设置默认值，在k不存在时返回default值，默认不存在时返回None
value=mydict.setdefault(k[,default=None])	当k存在时，返回k的value， 当k不存在时，将k设置进字典，并返回设置的default
mydict.items()	获得(key,value)列表
mydict.keys()	获得key的列表
mydict.values()	获得value的列表
value=mydict.pop(k)	删除k对应的value并返回,k不存在时报错
mydict.update({k:v})	更新k的值v，如果k不存在，则添加新的k：v

4、字典推导式

mydict = {keyexpression:valueexpression for var in range(n)}

mydict = {keyexpression:valueexpression for var in list}

mydict = {keyexpression:valueexpression for i,j in zip(x,y)}

5、字典合并

对于字典 a={xxx}  b={xxx}

（1）c = dict(**a,**b)合并成一个新字典c，当合并的两个字典中有相同的key时报错

（2）a.update(b) 将b合并到a，如果b和a有相同的key，则b的值覆盖a的值

6、字典的迭代和修改

由于往字典里添加新键可能会改变已有键的顺序，如果在迭代一个字典的过程中同时对字典进行修改，那么这个循环很有可能会跳过一些key。因此，一定不要对字典同时进行迭代和修改。如果确定要这么做，可以先调用字典的copy函数建立副本来处理。

7、collections.defaultdict

访问普通字典里的元素时，如果key在字典里不存在会报错。这时defaultdict就能排上用场了，defaultdict的作用是，当访问字典里元素时，如果key不存在，返回的不是keyError而是一个默认值。defaultdict接受一个工厂函数作为参数，如下来构造：

dict =defaultdict( factory_function)

这个factory_function可以是list、set、str等等，作用是当key不存在时，返回的是工厂函数的默认值，比如list对应[ ]，str对应的是空字符串，set对应set( )，int对应0

from collections import defaultdict


dict1 = defaultdict(int)
dict2 = defaultdict(set)
dict3 = defaultdict(str)
dict4 = defaultdict(list)

print(dict1[1])  #输出0
print(dict2[1])  #输出set()
print(dict3[1])  #输出空字符
print(dict4[1])  #输出[]

8、collections.ordereddict

python中的字典dict是无序的，因为它是按照hash来存储的。

collections模块里的OrderedDict字典，实现了对字典中元素的有序存放。

（1）OrderedDict会根据放入元素的先后顺序进行排序。在不同的OrderedDict字典对象中，如果元素顺序不同，Python会把它们当做不同的对象。

（2）当需要对普通字典中的值进行有序存储时，可以借助OrderedDict。

实例：

dd = {'banana': 3, 'apple':4, 'pear': 1, 'orange': 2}

#按key排序

kd = collections.OrderedDict(sorted(dd.items(), key=lambda t: t[0]))

#按照value排序

vd = collections.OrderedDict(sorted(dd.items(),key=lambda t:t[1]))

（3）OrderedDict对象的popitem()方法

OrderedDict.popitem([last= True])

OrderedDict对象的popitem方法默认删除并返回的是字典里的最后一个元素（先进先出，队列），但是如果像 my_odict.popitem(last=False) 这样调用它，那么它删除并返回第一个被添加进去的元素（先进后出，栈）。可以借助该函数实现先进先出（队列）或先进后出（栈）