python基础数据类型之字典dict和集合set及其他(for,enumerate,range)。
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了python基础数据类型之字典dict和集合set及其他(for,enumerate,range)。相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
2.6字典dict。
2.6.1 字典的初识
1. 列表可以存储大量的数据类型,但是如果数据量大的话,他的查询速度比较慢。
2. 列表只能按照顺序存储,数据与数据之间关联性不强。
所以针对于上的缺点,说咱们需要引入另一种容器型的数据类型,解决上面的问题,这就需要dict字典。
数据类型可以按照多种角度进行分类,就跟咱们人一样,人按照地域可以划分分为亚洲人,欧洲人,美洲人等,但是按照肤色又可以分为白种人,黄种人,黑种人,等等,数据类型可以按照不同的角度进行分类,先给大家按照可变与不可变的数据类型的分类:
不可变(可哈希)的数据类型:int,str,bool,tuple。
可变(不可哈希)的数据类型:list,dict,set。
字典是Python语言中的映射类型,他是以{}括起来,里面的内容是以键值对的形式储存的:
Key: 不可变(可哈希)的数据类型.并且键是唯一的,不重复的。
Value:任意数据(int,str,bool,tuple,list,dict,set),包括后面要学的实例对象等。
在Python3.5版本(包括此版本)之前,字典是无序的。
在Python3.6版本之后,字典会按照初建字典时的顺序排列(即第一次插入数据的顺序排序)。
当然,字典也有缺点:他的缺点就是内存消耗巨大。
字典查询之所以快的解释:(了解)
字典的查询速度非常快,简单解释一下原因:字典的键值对会存在一个散列表(稀疏数组)这样的空间中,每一个单位称作一个表元,表元里面记录着key:value,如果你想要找到这个key对应的值,先要对这个key进行hash获取一串数字咱们简称为门牌号(非内存地址),然后通过门牌号,确定表元,对比查询的key与被锁定的key是否相同,如果相同,将值返回,如果不同,报错。(这里只是简单的说一下过程,其实还是比较复杂的。),下面我已图形举例:
由于字典使用了散列表,而散列表又必须是稀疏的,这导致它在空间上的效率低下。举例而言,如果你需要存放数量巨大的记录,那么放在由元组或是具名元组构成的列表中会是比较好的选择;最好不要根据 JSON 的风格,用由字典组成的列表来存放这些记录。用元组取代字典就能节省空间的原因有两个:其一是避免了散列表所耗费的空间,其二是无需把记录中字段的名字在每个元素里都存一遍。记住我们现在讨论的是空间优化。如果你手头有几百万个对象,而你的机器有几个GB 的内存,那么空间的优化工作可以等到真正需要的时候再开始计划,因为优化往往是可维护性的对立面。
2.6.2 创建字典的几种方式:
1 # 创建字典的几种方式: 2 3 # 方式1: 4 dic = dict(((‘one‘, 1),(‘two‘, 2),(‘three‘, 3))) 5 # dic = dict([(‘one‘, 1),(‘two‘, 2),(‘three‘, 3)]) 6 print(dic) # {‘one‘: 1, ‘two‘: 2, ‘three‘: 3} 7 8 9 # 方式2: 10 dic = dict(one=1,two=2,three=3) 11 print(dic) # {‘one‘: 1, ‘two‘: 2, ‘three‘: 3} 12 13 14 # 方式3: 15 dic = dict({‘one‘: 1, ‘two‘: 2, ‘three‘: 3}) 16 print(dic) # {‘one‘: 1, ‘two‘: 2, ‘three‘: 3} 17 18 # 方式5: 后面会讲到先了解 19 dic = dict(zip([‘one‘, ‘two‘, ‘three‘],[1, 2, 3])) 20 print(dic) 21 22 # 方式6: 字典推导式 后面会讲到 23 # dic = { k: v for k,v in [(‘one‘, 1),(‘two‘, 2),(‘three‘, 3)]} 24 # print(dic) 25 26 # 方式7:利用fromkey后面会讲到。 27 # dic = dict.fromkeys(‘abcd‘,‘太白‘) 28 # print(dic) # {‘a‘: ‘太白‘, ‘b‘: ‘太白‘, ‘c‘: ‘太白‘, ‘d‘: ‘太白‘}
2.6.3 验证字典的合法性
1 # 合法 2 dic = {123: 456, True: 999, "id": 1, "name": ‘sylar‘, "age": 18, "stu": [‘帅 3 哥‘, ‘美?‘], (1, 2, 3): ‘麻花藤‘} 4 print(dic[123]) 5 print(dic[True]) 6 print(dic[‘id‘]) 7 print(dic[‘stu‘]) 8 print(dic[(1, 2, 3)]) 9 10 # 不合法 11 # dic = {[1, 2, 3]: ‘周杰伦‘} # list是可变的. 不能作为key 12 # dic = {{1: 2}: "哈哈哈"} # dict是可变的. 不能作为key 13 dic = {{1, 2, 3}: ‘呵呵呵‘} # set是可变的, 不能作为key
2.6.4 字典的常用操作方法
接下来咱们就进入字典的学习环节,字典对于咱们小白来说可能相对于列表是不好理解的,因为列表是有序的一个一个排列的,但是字典的键值对对于大家来说是比较陌生的,所以咱们可以把字典比喻成一个公寓,公寓里面有N多个房间,房间号就是键,房间里面具体的东西就值:比如房间001号:对应的房间住着两个人,也就是2person,简称2P,房间99号:3P, 房间78号:有人还有小动物....... 这样,咱们就能通过房间号(也就是键)找到对应的房间,查看里面的内容,也就是值。
那么首先先从字典的增删改查开始学习。
增 :
# 通过键值对直接增加 :1.没有weight这个键,就增加键值对 。2、# 有name这个键,就成了字典的改值
# setdefault :1. 没有height此键,则添加。 2、# 有此键则不变 #它有返回值
1 # 通过键值对直接增加 2 dic = {‘name‘: ‘太白‘, ‘age‘: 18} 3 dic[‘weight‘] = 75 # 没有weight这个键,就增加键值对 4 print(dic) # {‘name‘: ‘太白‘, ‘age‘: 18, ‘weight‘: 75} 5 dic[‘name‘] = ‘barry‘ # 有name这个键,就成了字典的改值 6 print(dic) # {‘name‘: ‘barry‘, ‘age‘: 18, ‘weight‘: 75} 7 8 # setdefault 9 dic = {‘name‘: ‘太白‘, ‘age‘: 18} 10 dic.setdefault(‘height‘,175) # 没有height此键,则添加 11 print(dic) # {‘name‘: ‘太白‘, ‘age‘: 18, ‘height‘: 175} 12 dic.setdefault(‘name‘,‘barry‘) # 有此键则不变 13 print(dic) # {‘name‘: ‘太白‘, ‘age‘: 18, ‘height‘: 175} 14 #它有返回值 15 dic = {‘name‘: ‘太白‘, ‘age‘: 18} 16 ret = dic.setdefault(‘name‘) 17 print(ret) # 太白
删:
# pop 通过key删除字典的键值对,有返回值,可设置返回值。
#popitem 3.5版本之前,popitem为随机删除,3.6之后为删除最后一个,有返回值
#clear 清空字典
# del # 通过键删除键值对
# pop 通过key删除字典的键值对,有返回值,可设置返回值。 dic = {‘name‘: ‘太白‘, ‘age‘: 18} # ret = dic.pop(‘name‘) # print(ret,dic) # 太白 {‘age‘: 18} ret1 = dic.pop(‘n‘,None) print(ret1,dic) # None {‘name‘: ‘太白‘, ‘age‘: 18} #popitem 3.5版本之前,popitem为随机删除,3.6之后为删除最后一个,有返回值 dic = {‘name‘: ‘太白‘, ‘age‘: 18} ret = dic.popitem() print(ret,dic) # (‘age‘, 18) {‘name‘: ‘太白‘} #clear 清空字典 dic = {‘name‘: ‘太白‘, ‘age‘: 18} dic.clear() print(dic) # {} # del # 通过键删除键值对 dic = {‘name‘: ‘太白‘, ‘age‘: 18} del dic[‘name‘] print(dic) # {‘age‘: 18} #删除整个字典 del dic
改:
# 通过键值对直接改
# update
# 通过键值对直接改 dic = {‘name‘: ‘太白‘, ‘age‘: 18} dic[‘name‘] = ‘barry‘ print(dic) # {‘name‘: ‘barry‘, ‘age‘: 18} # update dic = {‘name‘: ‘太白‘, ‘age‘: 18} dic.update(sex=‘男‘, height=175) print(dic) # {‘name‘: ‘太白‘, ‘age‘: 18, ‘sex‘: ‘男‘, ‘height‘: 175} dic = {‘name‘: ‘太白‘, ‘age‘: 18} dic.update([(1, ‘a‘),(2, ‘b‘),(3, ‘c‘),(4, ‘d‘)]) print(dic) # {‘name‘: ‘太白‘, ‘age‘: 18, 1: ‘a‘, 2: ‘b‘, 3: ‘c‘, 4: ‘d‘} dic1 = {"name":"jin","age":18,"sex":"male"} dic2 = {"name":"alex","weight":75} dic1.update(dic2) print(dic1) # {‘name‘: ‘alex‘, ‘age‘: 18, ‘sex‘: ‘male‘, ‘weight‘: 75} print(dic2) # {‘name‘: ‘alex‘, ‘weight‘: 75}
查:
dic = {‘k1‘: "v1", "k2": "v2", "k3": [11,22,33]} 请在字典中添加一个键值对,"k4": "v4",输出添加后的字典 请在修改字典中 "k1" 对应的值为 "alex",输出修改后的字典 请在k3对应的值中追加一个元素 44,输出修改后的字典 请在k3对应的值的第 1 个位置插入个元素 18,输出修改后的字典
fromkeys 数据类型的补充时会给大家讲到~
dic = dict.fromkeys(‘abcd‘,‘太白‘) print(dic) # {‘a‘: ‘太白‘, ‘b‘: ‘太白‘, ‘c‘: ‘太白‘, ‘d‘: ‘太白‘} dic = dict.fromkeys([1, 2, 3],‘太白‘) print(dic) # {1: ‘太白‘, 2: ‘太白‘, 3: ‘太白‘}
其他操作
1 key_list = dic.keys() 2 print(key_list) 3 4 结果: 5 dict_keys([‘剑圣‘, ‘哈啥给‘, ‘大宝剑‘]) 6 # 一个高仿列表,存放的都是字典中的key 7 8 # 并且这个高仿的列表可以转化成列表 9 print(list(key_list)) 10 11 # 它还可以循环打印 12 13 dic = {‘剑圣‘:‘易‘,‘哈啥给‘:‘剑豪‘,‘大宝剑‘:‘盖伦‘} 14 15 for i in dic: 16 print(i) 17 18 19 20 value_list = dic.values() 21 print(value_list) 22 23 结果: 24 dict_values([‘易‘, ‘剑豪‘, ‘盖伦‘]) 25 #一个高仿列表,存放都是字典中的value 26 # 并且这个高仿的列表可以转化成列表 27 print(list(value_list)) 28 29 # 它还可以循环打印 30 for i in dic.values(): 31 print(i) 32 33 34 key_value_list = dic.items() 35 print(key_value_list) 36 结果: 37 dict_items([(‘剑圣‘, ‘易‘), (‘哈啥给‘, ‘剑豪‘), (‘大宝剑‘, ‘盖伦‘)]) 38 39 # 一个高仿列表,存放是多个元祖,元祖中第一个是字典中的键,第二个是字典中的值 40 41 # 并且这个高仿的列表可以转化成列表 42 print(list(key_value_list )) 43 44 # 它还可以循环打印 45 dic = {‘剑圣‘:‘易‘,‘哈啥给‘:‘剑豪‘,‘大宝剑‘:‘盖伦‘} 46 for i in dic.items(): 47 print(i) 48 结果: 49 (‘剑圣‘, ‘易‘) 50 (‘哈啥给‘, ‘剑豪‘) 51 (‘大宝剑‘, ‘盖伦‘)
这里补充一个知识点:分别赋值,也叫拆包。
1 a,b = 1,2 2 print(a,b) 3 结果: 4 2 5 6 a,b = (‘你好‘,‘世界‘) # 这个用专业名词就叫做元组的拆包 7 print(a,b) 8 结果: 9 你好 世界 10 11 12 a,b = [‘你好‘,‘大飞哥‘] 13 print(a,b) 14 结果: 15 你好 世界 16 17 18 a,b = {‘汪峰‘:‘北京北京‘,‘王菲‘:‘天后‘} 19 print(a,b) 20 结果: 21 汪峰 王菲
所以利用上面刚学的拆包的概念,我们循环字典时还可以这样获取字典的键,以及值:
1 for k,v in dic.items(): 2 print(‘这是键‘,k) 3 print(‘这是值‘,v) 4 5 结果: 6 这是键 剑圣 7 这是值 易 8 这是键 哈啥给 9 这是值 剑豪 10 这是键 大宝剑 11 这是值 盖伦
4.1.5字典的嵌套
字典的嵌套是非常重要的知识点,这个必须要建立在熟练使用字典的增删改查的基础上,而且字典的嵌套才是咱们在工作中经常会遇到的字典,工作中遇到的字典不是简简单单一层,而就像是葱头一样,一层接一层,但一般都是很有规律的嵌套,那么接下来我们就学习一下字典的嵌套:
现在有如下字典,完成一下需求:
1 dic = { 2 ‘name‘:‘汪峰‘, 3 ‘age‘:48, 4 ‘wife‘:[{‘name‘:‘国际章‘,‘age‘:38}], 5 ‘children‘:{‘girl_first‘:‘小苹果‘,‘girl_second‘:‘小怡‘,‘girl_three‘:‘顶顶‘} 6 } 7 8 1. 获取汪峰的名字。 9 10 2.获取这个字典:{‘name‘:‘国际章‘,‘age‘:38}。 11 12 3. 获取汪峰妻子的名字。 13 14 4. 获取汪峰的第三个孩子名字。
解题思路:
1.获取汪峰的名字。: 这个比较简单,汪峰就是dic的一个键对应的值,我们通过这个key就可以获取到汪峰这个值。
name = dic[‘name‘]
print(name)
2.获取这个字典{‘name‘:‘国际章‘,‘age‘:38}: 想要获取这个字典,先要看字典从属于谁?这个字典从属于一个列表,而这个列表是字典wife对应的键,所以咱们应该先通过wife获取到对应的这个列表,然后通过这个列表按照所以取值取到对应的这个字典。
l1 = dic[‘wife‘] # 先获取到这个列表 di = l1[0] # 列表按照索引取值,这个字典是列表的第一个元素,所以通过索引获取到这个字典 print(di) # 当然上面是分布获取的,我们还可以合并去写: di = dic[‘wife‘][0] print(di)
3. 获取汪峰的妻子名字: 还是按照上一题的思路:想要获取汪峰妻子的名字:国际章,那么他是一个字典的键对应的值,所以我们通过‘name‘这个键就可以获取到对应的值,这个题的难点是获取到这个小字典,而上一个题我们已经获取了这个小字典,
所以在上面的基础上再执行就可以了。
di = dic[‘wife‘][0] # 这个是上一次题获取的小字典的代码
wife_name= di[‘name‘] # 通过小字典然后再通过键就能获取到对应的值 print(wife_name) # 当然咱们可以简化: wife_name = dic[‘wife‘][0][‘name] print(wife_name)
4. 获取汪峰的第三个孩子名字: 汪峰的孩子们是在一个字典中的,你要想获取汪峰的第三个孩子,你应该先获取到它从属于的这个字典,然后再通过这个字典获取第三个孩子的名字。
dic2 = dic[‘children‘] # 先获取这个字典 name = dic2[‘girl_three‘] # 在通过这个字典获取第三个孩子的名字 print(name) # 当然你可以简化: name = dic[‘children‘][‘girl_three‘] print(name)
1 dic1 = { 2 ‘name‘:[‘alex‘,2,3,5], 3 ‘job‘:‘teacher‘, 4 ‘oldboy‘:{‘alex‘:[‘python1‘,‘python2‘,100]} 5 } 6 1,将name对应的列表追加?个元素’wusir’。 7 2,将name对应的列表中的alex?字??写。 8 3,oldboy对应的字典加?个键值对’?男孩’,’linux’。 9 4,将oldboy对应的字典中的alex对应的列表中的python2删除
2.7集合set (了解)
集合是无序的,不重复的数据集合,它里面的元素是可哈希的(不可变类型),但是集合本身是不可哈希(所以集合做不了字典的键)的。以下是集合最重要的两点:
去重,把一个列表变成集合,就自动去重了。
关系测试,测试两组数据之前的交集、差集、并集等关系。
1,集合的创建。
set1 = set({1,2,‘barry‘}) set2 = {1,2,‘barry‘} print(set1,set2) # {1, 2, ‘barry‘} {1, 2, ‘barry‘}
2,集合的增。
set1 = {‘alex‘,‘wusir‘,‘ritian‘,‘egon‘,‘barry‘} set1.add(‘景女神‘) print(set1) #update:迭代着增加 set1.update(‘A‘) print(set1) set1.update(‘老师‘) print(set1) set1.update([1,2,3]) print(set1)
3,集合的删。
set1 = {‘alex‘,‘wusir‘,‘ritian‘,‘egon‘,‘barry‘} set1.remove(‘alex‘) # 删除一个元素 print(set1) set1.pop() # 随机删除一个元素 print(set1) set1.clear() # 清空集合 print(set1) del set1 # 删除集合 print(set1)
4,集合的其他操作:
4.1 交集。(& 或者 intersection)
set1 = {1,2,3,4,5} set2 = {4,5,6,7,8} print(set1 & set2) # {4, 5} print(set1.intersection(set2)) # {4, 5}
4.2 并集。(| 或者 union)
set1 = {1,2,3,4,5} set2 = {4,5,6,7,8} print(set1 | set2) # {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,8}
print(set2.union(set1)) # {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,8}
4.3 差集。(- 或者 difference)
set1 = {1,2,3,4,5} set2 = {4,5,6,7,8} print(set1 - set2) # {1, 2, 3} print(set1.difference(set2)) # {1, 2, 3}
4.4反交集。 (^ 或者 symmetric_difference)
set1 = {1,2,3,4,5} set2 = {4,5,6,7,8} print(set1 ^ set2) # {1, 2, 3, 6, 7, 8} print(set1.symmetric_difference(set2)) # {1, 2, 3, 6, 7, 8}
4.5子集与超集
set1 = {1,2,3} set2 = {1,2,3,4,5,6} print(set1 < set2) print(set1.issubset(set2)) # 这两个相同,都是说明set1是set2子集。 print(set2 > set1) print(set2.issuperset(set1)) # 这两个相同,都是说明set2是set1超集。
5,frozenset不可变集合,让集合变成不可变类型。
s = frozenset(‘barry‘) print(s,type(s)) # frozenset({‘a‘, ‘y‘, ‘b‘, ‘r‘}) <class ‘frozenset‘>
三.其他(for,enumerate,range)。
for循环:用户按照顺序循环可迭代对象的内容。
msg = ‘老男孩python是全国范围内最好的python培训机构‘ for item in msg: print(item) li = [‘alex‘,‘银角‘,‘女神‘,‘egon‘,‘太白‘] for i in li: print(i) dic = {‘name‘:‘太白‘,‘age‘:18,‘sex‘:‘man‘} for k,v in dic.items(): print(k,v)
enumerate:枚举,对于一个可迭代的(iterable)/可遍历的对象(如列表、字符串),enumerate将其组成一个索引序列,利用它可以同时获得索引和值。
li = [‘alex‘,‘银角‘,‘女神‘,‘egon‘,‘太白‘] for i in enumerate(li): print(i) for index,name in enumerate(li,1): print(index,name) for index, name in enumerate(li, 100): # 起始位置默认是0,可更改 print(index, name)
range:指定范围,生成指定数字。
for i in range(1,10): print(i) for i in range(1,10,2): # 步长 print(i) for i in range(10,1,-2): # 反向步长 print(i)
l1 = [‘wusir‘, ‘alex‘, ‘太白‘, ‘女神‘, 12, 666] for i in range(len(l1)): print(i)
以上是关于python基础数据类型之字典dict和集合set及其他(for,enumerate,range)。的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章