字典,set

字典

dict全称dictionary，在其他语言中也称为map，使用键-值（key-value）存储，具有极快的查找速度

存取速度快

key-value存储方式，在放进去的时候，必须根据key算出value的存放位置，这样，取的时候才能根据key直接拿到value。

dict的key必须是不可变对象

在Python中，字典是一系列键—值对。每个键都与一个值相关联，你可以使用键来访问与之相关联的值。与键相关联的值可以是数字、字符串、列表乃至字典。事实上，可将任何Python对象用作字典中的值。

在Python中，字典用放在花括号{}中的一系列键—值对表示。

alien_0 = {'color': 'green', 'points': 5}

访问字典的值：

alien_0 = {'color': 'green'}
print(alien_0['color']) 

d = {'Michael': 95, 'Bob': 75, 'Tracy': 85}
d['Tracy']

如果key不存在，dict就会报错：

要避免key不存在的错误，有两种办法，一是通过in判断key是否存在：

d = {'Michael': 95, 'Bob': 75, 'Tracy': 85}
'Tr'  in d

通过dict提供的get()方法，如果key不存在，可以返回None，或者自己指定的value：

d = {'Michael': 95, 'Bob': 75, 'Tracy': 85}
d.get('Tracy')

d = {'Michael': 95, 'Bob': 75, 'Tracy': 85}
d.get('Tra',-1)

注意：返回None的时候Python的交互环境不显示结果。

添加键值对

字典是一种动态结构，可随时在其中添加键—值对。要添加键—值对，可依次指定字典名、用方括号括起的键和相关联的值

一个key只能对应一个value，所以，多次对一个key放入value，后面的值会把前面的值冲掉：

alien_0 = {'color': 'green'}
print(alien_0['color'])
alien_0['heheh']="llslsls"
print(alien_0['heheh'])
print(alien_0)

创建空字典

alien_0 = {}
alien_0['color'] = 'green'
alien_0['points'] = 5
print(alien_0)

修改字典的值

alien_0 = {'color': 'green'}
print(alien_0)
alien_0['color'] = 'yellow'
print(alien_0)

删除键值对

使用del语句将相应的键—值对彻底删除,必须指定字典名和要删除的键

alien_0 = {'color': 'green'}
print(alien_0)
del alien_0['color']
print(alien_0)

要删除一个key，用pop(key)方法，对应的value也会从dict中删除：

d = {'Michael': 95, 'Bob': 75, 'Tracy': 85}
d.pop('Tracy')
print(d)

d = {'Michael': 95, 'Bob': 75, 'Tracy': 85}

print(d.pop('Tracy'))

由类似对象组成的字典

遍历字典

可遍历字典的所有键—值对、键或值

1,遍历所有的键—值对

user_0 = {
 'username': 'efermi',
 'first': 'enrico',
 'last': 'fermi',
 } 

for item in user_0.items():
    print(item)

('username', 'efermi')
('first', 'enrico')
('last', 'fermi')

for key,value in user_0.items():
    print(key,value)

username efermi
first enrico
last fermi

2,遍历字典中的所有键

user_0 = {
 'username': 'efermi',
 'first': 'enrico',
 'last': 'fermi',
 } 

for cc in user_0.keys():
    print(cc)
    print(cc.title())

循环使用

favorite_languages = {
 'jen': 'python',
 'sarah': 'c',
 'edward': 'ruby',
 'phil': 'python',
 } 

friends = ['phil', 'sarah']
for name in favorite_languages.keys():
    print(name.title()) 

    if name in friends:
        print(name+ "xxxxx\n ")

----------------------------------------------------------------
for name in favorite_languages.values():
    print(name.title()) 

按顺序遍历字典中的所有键

以特定的顺序返回元素，一种办法是在for循环中对返回的键进行排序

favorite_languages = {
'jen': 'python',
'sarah': 'c',
'edward': 'ruby',
'phil': 'python',
}
for name in sorted(favorite_languages.keys()):
    print(name.title() + ", thank you for taking the poll.")

嵌套

列表存储字典

alien_0 = {'color': 'green', 'points': 5}
alien_1 = {'color': 'yellow', 'points': 10}
alien_2 = {'color': 'red', 'points': 15}
aliens = [alien_0, alien_1, alien_2]
for alien in aliens:
    print(alien)

字典中存储列表

访问该列表，我们使用字典名和键'toppings'，就像访问字典中的其他值一样

 favorite_languages = {
 'jen': ['python', 'ruby'],
 'sarah': ['c'],
 'edward': ['ruby', 'go'],
 'phil': ['python', 'haskell'],
 } 

for name, languages in favorite_languages.items():
     print("\n" + name.title() + "'s favorite languages are:")
     for language in languages:
            print("\t" + language.title()) 

在字典中存储字典

users = {
 'aeinstein': {
 'first': 'albert',
 'last': 'einstein',
 'location': 'princeton',
     },
 'mcurie': {
 'first': 'marie',
 'last': 'curie',
 'location': 'paris',
    },
 } 

for username, user_info in users.items():
     print("\nUsername: " + username)
     full_name = user_info['first'] + " " + user_info['last']
     location = user_info['location']
     print("\tFull name: " + full_name.title())
     print("\tLocation: " + location.title())

请务必注意，dict内部存放的顺序和key放入的顺序是没有关系的。

和list比较，dict有以下几个特点：

查找和插入的速度极快，不会随着key的增加而变慢；

需要占用大量的内存，内存浪费多。

而list相反：

查找和插入的时间随着元素的增加而增加；

占用空间小，浪费内存很少。

所以，dict是用空间来换取时间的一种方法。

set

set和dict类似，也是一组key的集合，但不存储value。由于key不能重复，所以，在set中，没有重复的key。

过滤重复

s = set([1, 2, 3])
print(s)
{1, 2, 3}
s = set([1,3,34,23,33,3333,54,78])
print(s)
{1, 34, 3, 33, 3333, 78, 54, 23}

传入的参数[1, 2, 3]是一个list，而显示的{1, 2, 3}只是告诉你这个set内部有1，2，3这3个元素，显示的顺序也不表示set是有序的。

重复元素在set中自动被过滤：

s = set([1,3,2,3,4,3])
print(s)

添加元素：

通过add(key)方法可以添加元素到set中，可以重复添加，但不会有效果

s = set([1,3,2,3,4,3])

s.add(44)

print(s)

通过remove(key)方法可以删除元素：

s = set([1,3,2,3,4,3])
s.add(44)
print(s)
s.remove(1)
print(s)

set可以看成数学意义上的无序和无重复元素的集合，因此，两个set可以做数学意义上的交集、并集等操作：

s1 = set([1, 2, 3])
s2 = set([2, 3, 4])
s1 & s2
s1 | s2

set和dict的唯一区别仅在于没有存储对应的value，但是，set的原理和dict一样，所以，同样不可以放入可变对象，因为无法判断两个可变对象是否相等，也就无法保证set内部“不会有重复元素”。

不可变对象

str是不变对象，而list是可变对象。

对于可变对象，比如list，对list进行操作，list内部的内容是会变化的

>>> a = ['c', 'b', 'a']
>>> a.sort()
>>> a
['a', 'b', 'c']

对于不可变对象，比如str，对str进行操作呢：

>>> a = 'abc'
>>> a.replace('a', 'A')
'Abc'
>>> a
'abc'