Python——字典与集合

字典

字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象。
字典的每个键值(key=>value)对用冒号(:)分割，每个对之间用逗号(,)分割，整个字典包括在花括号({})中 ,格式如下所示：
d = {key1 : value1, key2 : value2 }
键必须是唯一的，但值则不必。
值可以取任何数据类型，但键必须是不可变的，如字符串，数字或元组。
一个简单的字典实例：

dict = {'Alice': '2341', 'Beth': '9102', 'Cecil': '3258'}

也可如此创建字典：

dict1 = { 'abc': 456 }
dict2 = { 'abc': 123, 98.6: 37 }

访问字典里的值

把相应的键放入到方括号中，如下实例:

实例
#!/usr/bin/python3
 
dict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'}
 
print ("dict['Name']: ", dict['Name'])
print ("dict['Age']: ", dict['Age'])
以上实例输出结果：

dict['Name']:  Runoob
dict['Age']:  7

如果用字典里没有的键访问数据，会输出错误如下：

实例
#!/usr/bin/python3
 
dict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'}
 
print ("dict['Alice']: ", dict['Alice'])
以上实例输出结果：

Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 5, in <module>
    print ("dict['Alice']: ", dict['Alice'])
KeyError: 'Alice'

修改字典

向字典添加新内容的方法是增加新的键/值对，修改或删除已有键/值对如下实例:

实例
#!/usr/bin/python3
 
dict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'}
 
dict['Age'] = 8               # 更新 Age
dict['School'] = "菜鸟教程"  # 添加信息
 
 
print ("dict['Age']: ", dict['Age'])
print ("dict['School']: ", dict['School'])
以上实例输出结果：
dict['Age']:  8
dict['School']:  菜鸟教程

删除字典

能删单一的元素也能清空字典，清空只需一项操作。
显示删除一个字典用del命令，如下实例：

实例
#!/usr/bin/python3
 
dict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'}
 
del dict['Name'] # 删除键 'Name'
dict.clear()     # 清空字典
del dict         # 删除字典
 
print ("dict['Age']: ", dict['Age'])
print ("dict['School']: ", dict['School'])
但这会引发一个异常，因为用执行 del 操作后字典不再存在：

Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 9, in <module>
    print ("dict['Age']: ", dict['Age'])
TypeError: 'type' object is not subscriptable

字典键的特性

字典值可以是任何的 python 对象，既可以是标准的对象，也可以是用户定义的，但键不行。
两个重要的点需要记住：
1）不允许同一个键出现两次。创建时如果同一个键被赋值两次，后一个值会被记住，如下实例：

实例
#!/usr/bin/python3
 
dict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Name': '小菜鸟'}
 print(len(dict))
print ("dict['Name']: ", dict['Name'])
以上实例输出结果：
3
dict['Name']:  小菜鸟

2）键必须不可变，所以可以用数字，字符串或元组充当，而用列表就不行，如下实例：

实例
#!/usr/bin/python3
 
dict = {['Name']: 'Runoob', 'Age': 7}
 
print ("dict['Name']: ", dict['Name'])
以上实例输出结果：

Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 3, in <module>
    dict = {['Name']: 'Runoob', 'Age': 7}
TypeError: unhashable type: 'list'

字典内置函数&方法

len(dixt)

计算字典元素的个数，，即键的总数

str(dict)

输出字典，以可打印的字符串表示。

>>> dict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'}
>>> str(dict)
"{'Name': 'Runoob', 'Class': 'First', 'Age': 7}"

函数	描述
dict.clear()	删除字典内所有元素
dict.copy()	返回一个字典的浅拷贝
dict.fromkeys()	创建一个新的字典，以序列seq中的元组作为字典的键，val为字典所有键对应的初始值。
dict.items()	以列表返回可遍历的(键, 值) 元组数组
dict.keys()	返回一个迭代器，可以使用 list() 来转换为列表
dict.setdefault(key, default=None)	和get()类似, 但如果键不存在于字典中，将会添加键并将值设为default
dict.update(dict2)	把字典dict2的键/值对更新到dict里
dict.values()	返回一个迭代器，可以使用 list() 来转换为列表
pop(key[,default])	删除字典给定键 key 所对应的值，返回值为被删除的值。key值必须给出。 否则，返回default值。
popitem()	随机返回并删除字典中的最后一对键和值。

集合

集合（set）是一个无序的不重复元素序列。
可以使用大括号 { } 或者 set() 函数创建集合，注意：创建一个空集合必须用 set() 而不是 { }，因为 { } 是用来创建一个空字典。
创建格式：

parame = {value01,value02,...}
或者
set(value)

实例：

>>>basket = {'apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana'}
>>> print(basket)                      # 这里演示的是去重功能
{'orange', 'banana', 'pear', 'apple'}
>>> 'orange' in basket                 # 快速判断元素是否在集合内
True
>>> 'crabgrass' in basket
False
 
>>> # 下面展示两个集合间的运算.
...
>>> a = set('abracadabra')
>>> b = set('alacazam')
>>> a                                  
{'a', 'r', 'b', 'c', 'd'}
>>> a - b                              # 集合a中包含而集合b中不包含的元素
{'r', 'd', 'b'}
>>> a | b                              # 集合a或b中包含的所有元素
{'a', 'c', 'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}
>>> a & b                              # 集合a和b中都包含了的元素
{'a', 'c'}
>>> a ^ b                              # 不同时包含于a和b的元素
{'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}
类似列表推导式，同样集合支持集合推导式(Set comprehension):

>>>a = {x for x in 'abracadabra' if x not in 'abc'}
>>> a
{'r', 'd'}

集合的基本操作

添加元素

s.add(x)
将元素 x 添加到集合 s 中，如果元素已存在，则不进行任何操作。

实例(Python 3.0+)
>>>thisset = set(("Google", "Runoob", "Taobao"))
>>> thisset.add("Facebook")
>>> print(thisset)
{'Taobao', 'Facebook', 'Google', 'Runoob'}

还有一个方法，也可以添加元素，且参数可以是列表，元组，字典等，语法格式如下：

s.update( x )
x 可以有多个，用逗号分开。

实例(Python 3.0+)
>>>thisset = set(("Google", "Runoob", "Taobao"))
>>> thisset.update({1,3})
>>> print(thisset)
{1, 3, 'Google', 'Taobao', 'Runoob'}
>>> thisset.update([1,4],[5,6])  
>>> print(thisset)
{1, 3, 4, 5, 6, 'Google', 'Taobao', 'Runoob'}
>>>thisset.update({'name':'huang'})
{1, 'Runoob', 3, 4, 5, 6, 'Google', 'Taobao', 'name'}

移除元素

s.remove(x)
将元素 x 从集合 s 中移除，如果元素不存在，则会发生错误。

实例(Python 3.0+)
>>>thisset = set(("Google", "Runoob", "Taobao"))
>>> thisset.remove("Taobao")
>>> print(thisset)
{'Google', 'Runoob'}
>>> thisset.remove("Facebook")   # 不存在会发生错误
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
KeyError: 'Facebook'
>>>

此外还有一个方法也是移除集合中的元素，且如果元素不存在，不会发生错误。格式如下所示：
s.discard( x )

实例(Python 3.0+)
>>>thisset = set(("Google", "Runoob", "Taobao"))
>>> thisset.discard("Facebook")  # 不存在不会发生错误
>>> print(thisset)
{'Taobao', 'Google', 'Runoob'}

我们也可以设置随机删除集合中的一个元素，语法格式如下：
s.pop()

脚本模式实例(Python 3.0+)
thisset = set(("Google", "Runoob", "Taobao", "Facebook"))
x = thisset.pop()
 
print(x)
输出结果：
多次执行测试结果都不一样。

然而在交互模式，pop 是删除集合的第一个元素（排序后的集合的第一个元素）。

实例(Python 3.0+)
>>>thisset = set(("Google", "Runoob", "Taobao", "Facebook"))
>>> thisset.pop()
'Facebook'
>>> print(thisset)
{'Google', 'Taobao', 'Runoob'}
>>>

计算集合的元素

len(s)
计算集合 s 元素个数。

实例(Python 3.0+)
>>>thisset = set(("Google", "Runoob", "Taobao"))
>>> len(thisset)
3

清空集合

语法格式如下：

s.clear()
清空集合 s。

实例(Python 3.0+)
>>>thisset = set(("Google", "Runoob", "Taobao"))
>>> thisset.clear()
>>> print(thisset)
set()

集合内置方法完整列表

方法	描述
add()	为集合添加元素
clear()	移除集合中的所有元素
copy()	拷贝一个集合
difference()	返回多个集合的差集,即返回的集合元素包含在第一个元素中，但不包含在第二个集合
difference_update()	移除集合中的元素，该元素在指定的集合也存在。
discard()	删除集合中指定的元素
intersection()	返回集合的交集
intersection_update()	返回集合的交集。
isdisjoint()	判断两个集合是否包含相同的元素，如果没有返回 True，否则返回 False。
issubset()	判断指定集合是否为该方法参数集合的子集。
issuperset()	判断该方法的参数集合是否为指定集合的子集
pop()	随机移除元素
remove()	移除指定元素
symmetric_difference()	返回两个集合中不重复的元素集合。
symmetric_difference_update()	移除当前集合中在另外一个指定集合相同的元素，并将另外一个指定集合中不同的元素插入到当前集合中。
union()	返回两个集合的并集
update()	给集合添加元素