Python字典操作详解

1 创建字典

• 使用花括号创建空字典：

empty_dict = {}
print(empty_dict)  # 输出: {}

• 直接初始化键值对：

person = {
    "name": "Alice",
    "age": 25,
    "city": "New York"
}
print(person)  # 输出: {'name': 'Alice', 'age': 25, 'city': 'New York'}

• 使用dict()构造函数：

# 使用关键字参数
student = dict(name="Bob", age=20, major="Computer Science")
print(student)  # 输出: {'name': 'Bob', 'age': 20, 'major': 'Computer Science'}

# 使用键值对列表
pairs = [("name", "Charlie"), ("age", 30)]
user = dict(pairs)
print(user)  # 输出: {'name': 'Charlie', 'age': 30}

2 访问字典元素

• 通过键访问值：

person = {"name": "Alice", "age": 25}
print(person["name"])  # 输出: Alice

• 使用get()方法（避免KeyError）：

print(person.get("age"))      # 输出: 25
print(person.get("gender"))   # 输出: None
print(person.get("gender", "unknown"))  # 输出: unknown

3 修改字典

• 更新已有键的值：

person["age"] = 26
print(person)  # 输出: {'name': 'Alice', 'age': 26}

• 添加新键值对：

person["email"] = "alice@example.com"
print(person)  # 输出: {'name': 'Alice', 'age': 26, 'email': 'alice@example.com'}

• 使用update()批量更新：

person.update({"age": 27, "city": "Boston"})
print(person)  # 输出: {'name': 'Alice', 'age': 27, 'email': 'alice@example.com', 'city': 'Boston'}

4 删除字典元素

• 使用del删除键值对：

del person["email"]
print(person)  # 输出: {'name': 'Alice', 'age': 27, 'city': 'Boston'}

• 使用pop()删除并返回值：

age = person.pop("age")
print(age)        # 输出: 27
print(person)     # 输出: {'name': 'Alice', 'city': 'Boston'}

• 使用popitem()删除最后插入的键值对：

last_item = person.popitem()
print(last_item)  # 输出: ('city', 'Boston')
print(person)     # 输出: {'name': 'Alice'}

5 字典常用方法

• 获取所有键：

person = {"name": "Alice", "age": 25}
keys = person.keys()
print(list(keys))  # 输出: ['name', 'age']

• 获取所有值：

values = person.values()
print(list(values))  # 输出: ['Alice', 25]

• 获取所有键值对：

items = person.items()
print(list(items))  # 输出: [('name', 'Alice'), ('age', 25)]

• 检查键是否存在：

print("name" in person)  # 输出: True
print("email" in person) # 输出: False

6 字典遍历

• 遍历所有键：

for key in person:
    print(key, person[key])
# 输出:
# name Alice
# age 25

• 使用items()遍历键值对：

for key, value in person.items():
    print(f"{key}: {value}")
# 输出:
# name: Alice
# age: 25

7 字典嵌套

• 创建嵌套字典：

students = {
    "class1": {
        "Alice": {"age": 20, "grade": "A"},
        "Bob": {"age": 22, "grade": "B"}
    },
    "class2": {
        "Charlie": {"age": 21, "grade": "A+"}
    }
}

• 访问嵌套字典元素：

print(students["class1"]["Alice"]["age"])  # 输出: 20

8 字典推导式

• 创建平方字典：

squares = {x: x**2 for x in range(1, 6)}
print(squares)  # 输出: {1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16, 5: 25}

• 过滤字典：

original = {"a": 1, "b": 2, "c": 3, "d": 4}
filtered = {k: v for k, v in original.items() if v % 2 == 0}
print(filtered)  # 输出: {'b': 2, 'd': 4}

9 字典排序

• 按键排序：

scores = {"Alice": 85, "Bob": 92, "Charlie": 78}
sorted_by_key = dict(sorted(scores.items()))
print(sorted_by_key)  # 输出: {'Alice': 85, 'Bob': 92, 'Charlie': 78}

• 按值排序：

sorted_by_value = dict(sorted(scores.items(), key=lambda item: item[1]))
print(sorted_by_value)  # 输出: {'Charlie': 78, 'Alice': 85, 'Bob': 92}

10 字典合并（Python 3.9+）

• 使用|操作符合并：

dict1 = {"a": 1, "b": 2}
dict2 = {"b": 3, "c": 4}
merged = dict1 | dict2
print(merged)  # 输出: {'a': 1, 'b': 3, 'c': 4}

• 使用|=更新：

dict1 |= {"d": 5, "e": 6}
print(dict1)  # 输出: {'a': 1, 'b': 2, 'd': 5, 'e': 6}

11 总结

Python字典是一种高效的数据结构，提供了灵活的键值存储方式。通过掌握字典的创建、访问、修改、删除等基本操作，以及keys()、values()、items()等核心方法，开发者可以有效处理各种数据组织需求。字典推导式和排序功能进一步增强了其处理能力，而Python 3.9+引入的合并操作符则简化了字典组合操作。熟练运用这些技术将显著提升Python编程的效率和代码质量。

cnbugsai

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