【Python】11、python内置数

一、字典

1、字典的初始化

     字典是一种key-value结构，和set一样是无序的

In [160]: d = {}

In [161]: type(d)
Out[161]: dict


In [166]: d = {'a':1, 'b':2}

In [167]: d
Out[167]: {'a': 1, 'b': 2}

In [180]: d = dict({"a":0, "b":1})

In [181]: d
Out[181]: {'a': 0, 'b': 1}


In [164]: d = dict([["a", 1], ["b", 2]]) #　可迭代对象的元素必须是一个二元组

In [165]: d
Out[165]: {'a': 1, 'b': 2}


In [168]: d = dict.fromkeys(range(5))　　　# 传入的可迭代元素为key,值为None

In [169]: d
Out[169]: {0: None, 1: None, 2: None, 3: None, 4: None}

In [170]: d = dict.fromkeys(range(5), "abc")  # 传入的可迭代元素为key,值为abc

In [171]: d
Out[171]: {0: 'abc', 1: 'abc', 2: 'abc', 3: 'abc', 4: 'abc'}

二、字典的基本操作

1、增和改

In [173]: d = {'a':1, 'b':2}     # 直接使用key做为索引，对某个不存在的索引赋值会增加KV对

In [174]: d["c"] = 1

In [175]: d
Out[175]: {'a': 1, 'b': 2, 'c': 1}

In [175]: d
Out[175]: {'a': 1, 'b': 2, 'c': 1}

In [176]: d["b"] = 1

In [177]: d
Out[177]: {'a': 1, 'b': 1, 'c': 1}


## dict.update()   通常用于合并dict

In [178]: d.update((("d", 4),("e", 5)))

In [179]: d
Out[179]: {'a': 1, 'b': 1, 'c': 1, 'd': 4, 'e': 5}


In [1]: d = {'a':1, 'b':2}

In [2]: d.update({'c':3, 'd':4})

In [3]: d
Out[3]: {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3, 'd': 4}

In [6]: d.update({'c':3, 'd':44})     # 当键存在时，其值会更新

In [7]: d
Out[7]: {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3, 'd': 44}

2、删

##　dict.pop()

In [23]: help(d.pop)

Help on built-in function pop:

pop(...) method of builtins.dict instance
    D.pop(k[,d]) -> v, remove specified key and return the corresponding value.
    If key is not found, d is returned if given, otherwise KeyError is raised
(END) 


In [24]: d
Out[24]: {'a': 11, 'b': 2}

In [25]: d.pop('a')
Out[25]: 11

In [26]: d.pop('c')
---------------------------------------------------------------------------
KeyError                                  Traceback (most recent call last)
<ipython-input-26-adf338c8a0db> in <module>()
----> 1 d.pop('c')

KeyError: 'c'

In [27]: d.pop('c', 555)
Out[27]: 555

In [28]: d.pop('b', 555)
Out[28]: 2

In [30]: d
Out[30]: {}


## dict.popitem    随机返回一个KV对的二元组

In [33]: help(d.popitem)  


Help on built-in function popitem:

popitem(...) method of builtins.dict instance
    D.popitem() -> (k, v), remove and return some (key, value) pair as a
    2-tuple; but raise KeyError if D is empty.

    
In [35]: d = {'a':1, 'b':2}

In [36]: d
Out[36]: {'a': 1, 'b': 2}

In [37]: d.popitem()
Out[37]: ('b', 2)

In [38]: d
Out[38]: {'a': 1}

In [39]: d.popitem()
Out[39]: ('a', 1)

In [40]: d
Out[40]: {}

In [41]: d.popitem()
---------------------------------------------------------------------------
KeyError                                  Traceback (most recent call last)
<ipython-input-41-5d3e77a54ba7> in <module>()
----> 1 d.popitem()

KeyError: 'popitem(): dictionary is empty'


## dict.clear()

In [52]: d = {'a':1}

In [53]: d.clear()

In [54]: d
Out[54]: {}

In [55]: d.clear()


## del

In [61]: d = {'a':1}

In [62]: del d['a']

In [63]: d
Out[63]: {}

In [64]: del d

In [65]: d
---------------------------------------------------------------------------
NameError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-65-e29311f6f1bf> in <module>()
----> 1 d

NameError: name 'd' is not defined

      能修改dict的key吗？

            只能通过先删除一个key再增加一个key来变相修改

2、查

 1）单个元素的访问

In [1]: d = {'a':1, 'b':2}
In [2]: d
Out[2]: {'a': 1, 'b': 2}
In [3]: d['a']
Out[3]: 1
In [4]: d['c']
---------------------------------------------------------------------------
KeyError                                  Traceback (most recent call last)
<ipython-input-4-3e4d85f12902> in <module>()
----> 1 d['c']
KeyError: 'c'


## dict.get()

In [5]: help(d.get)

Help on built-in function get:

get(...) method of builtins.dict instance
    D.get(k[,d]) -> D[k] if k in D, else d.  d defaults to None.
(END) 


In [6]: d
Out[6]: {'a': 1, 'b': 2}

In [7]: d.get('a')
Out[7]: 1

In [8]: d.get('c')

In [9]: d
Out[9]: {'a': 1, 'b': 2}

In [12]: d.get('c', 123)
Out[12]: 123

In [13]: d
Out[13]: {'a': 1, 'b': 2}


## dict.setdefault()  获取K的值，K不存在时则新增该K和其V，V默认为None

In [14]: help(d.setdefault)

Help on built-in function setdefault:

setdefault(...) method of builtins.dict instance
    D.setdefault(k[,d]) -> D.get(k,d), also set D[k]=d if k not in D
(END) 

In [15]: d
Out[15]: {'a': 1, 'b': 2}

In [16]: d.setdefault('a')
Out[16]: 1

In [17]: d.setdefault('c')

In [18]: d
Out[18]: {'a': 1, 'b': 2, 'c': None}

In [19]: d.setdefault('d', 123)
Out[19]: 123

In [20]: d
Out[20]: {'a': 1, 'b': 2, 'c': None, 'd': 123}

In [21]: d.setdefault('a', 123)
Out[21]: 1

In [22]: d
Out[22]: {'a': 1, 'b': 2, 'c': None, 'd': 123}

 1）元素的遍历

    dict的元素是成对出现的

In [23]: d
Out[23]: {'a': 1, 'b': 2, 'c': None, 'd': 123}

In [24]: for i in d:
    ...:     print(i)
    ...:     
a
b
c
d

In [25]:

     直接用for in 遍历dict、遍历的是key

dict.keys()

In [25]: help(d.keys)


Help on built-in function keys:

keys(...) method of builtins.dict instance
    D.keys() -> a set-like object providing a view on D's keys
(END) 


In [26]: d
Out[26]: {'a': 1, 'b': 2, 'c': None, 'd': 123}

In [27]: d.keys()
Out[27]: dict_keys(['a', 'b', 'c', 'd'])

dict.values():

In [29]: d
Out[29]: {'a': 1, 'b': 2, 'c': None, 'd': 123}

In [30]: d.values()
Out[30]: dict_values([1, 2, None, 123])

In [35]: lst = list(d.values())

In [36]: lst
Out[36]: [1, 2, None, 123]

dict.items()

In [37]: d
Out[37]: {'a': 1, 'b': 2, 'c': None, 'd': 123}

In [38]: d.items()
Out[38]: dict_items([('a', 1), ('b', 2), ('c', None), ('d', 123)])

In [39]: lst = d.items()

In [40]: type(lst)
Out[40]: dict_items

In [41]: lst = list(d.items())

In [42]: lst
Out[42]: [('a', 1), ('b', 2), ('c', None), ('d', 123)]


In [43]: for k, v in d.items():
    ...:     print(k, v)
    ...:     
a 1
b 2
c None
d 123

In [44]:

    dict.keys()、dict.value()、dict.items()返回的都类似生成器；它并不会复制一份内存

     python2中队友的方法返回的list，会复制一份内存

字典对Key和Value的限制：

     字典的key需要不重复、可hash

     字典是无序的

三、标准库中dict的变体

1、defaultdict   默认字典

In [3]: from collections import defaultdict

In [4]: d1 = {}

In [5]: d2 = defaultdict()

In [6]: type(d1)
Out[6]: dict

In [7]: type(d2)
Out[7]: collections.defaultdict

In [8]: d1
Out[8]: {}

In [9]: d2
Out[9]: defaultdict(None, {})

In [46]: d2['a'] = 11

In [47]: d2
Out[47]: defaultdict(None, {'a': 11})


In [12]: help(defaultdict)

Help on class defaultdict in module collections:

class defaultdict(builtins.dict)
 |  defaultdict(default_factory[, ...]) --> dict with default factory
 |  
 |  The default factory is called without arguments to produce
 |  a new value when a key is not present, in __getitem__ only.
 |  A defaultdict compares equal to a dict with the same items.
 |  All remaining arguments are treated the same as if they were
 |  passed to the dict constructor, including keyword arguments.
 |  
 |  Method resolution order:
 |      defaultdict
 |      builtins.dict
 |      builtins.object
 

In [13]: d2 = defaultdict(list)

In [14]: d2
Out[14]: defaultdict(list, {}) 

In [15]: d1['a']
---------------------------------------------------------------------------
KeyError                                  Traceback (most recent call last)
<ipython-input-15-a9ea8faf9ae0> in <module>()
----> 1 d1['a']

KeyError: 'a'

In [16]: d2['a']
Out[16]: []

In [19]: d2
Out[19]: defaultdict(list, {'a': []})

In [20]: d2['a']
Out[20]: []

In [21]: d2
Out[21]: defaultdict(list, {'a': []})

In [22]: d2['a'] = 11

In [23]: d2
Out[23]: defaultdict(list, {'a': 11})

In [24]: d2['a']
Out[24]: 11

    default初始化的时候，需要传入一个函数，这个函数也交工厂函数，当我们使用下标访问key的时候，如果这个key不存在，defaultdict会自动调用初始化时传入的函数，生成一个对象作为这个key的value。

2、有序字典

In [58]: from collections import OrderedDict

In [59]: d = OrderedDict()

In [60]: d
Out[60]: OrderedDict()

In [61]: d['a'] = 1

In [62]: d['b'] = 2

In [63]: d['c'] = 3

In [64]: d
Out[64]: OrderedDict([('a', 1), ('b', 2), ('c', 3)])

In [65]: for k, v in d.items():
    ...:     print(k, v)
    ...:     
a 1
b 2
c 3

       有序dict会保持插入顺序