python编程：从入门到实践----第六章>字典

一、一个简单的字典：alien_0存储外星人的颜色和点数，使用print打印出来

alien_0 = {'color': 'green','points': 5}
print(alien_0['color'])
print(alien_0['points'])
#输出结果：
green
5

二、使用字典：键-值，值可以为数字、字符串、列表或字典。字典用{ }标识。

1. 访问字典中的值

alien_0 = {'color': 'green','points': 5}
new_points = alien_0['points']
print("You just earned " + str(new_points) + ' points!')
#输出结果：You just earned 5 points!

　解析以上代码

a. 先定义一个字典

b. 将points这个键对应的值存储到new_points中

c. 将整数转换成字符串，输出玩家获得了多少点

2. 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。python不关注键-值对添加的顺序，只关心键-值之间的关联关系。

alien_0 = {'color': 'green','points': 5}
print(alien_0)
alien_0['x_position']=0
alien_0['y_position']=25
print(alien_0)
#输出结果：
{'color': 'green', 'points': 5}
{'color': 'green', 'points': 5, 'x_position': 0, 'y_position': 25}

3. 先创建一个空字典

alien_0 = {}
alien_0['color'] = 'green'
alien_0['points'] = 5
print(alien_0)
#输出结果：{'color': 'green', 'points': 5}

备注：使用字典来存储用户提供的数据或在编写能自动生成大量键-值对的代码时，通常需要定义一个空字典。

4. 修改字典中的值：对一个能够以不同速度移动的外星人的位置进行跟踪，确定外星人将向右移动多远

alien_0 = {'x_position':0,'y_position':25,'speed':'medium'}
print("original x_position:" + str(alien_0['x_position']))
#向右移动外星人
#根据外星人当前速度决定将其移动多远
if alien_0['speed']=='slow':
    x_increment = 1
elif alien_0['speed']=='medium':
    x_increment = 2
else:
    #这个外星人的速度一定很快
    x_increment = 3

alien_0['x_position'] = alien_0['x_position'] + x_increment
print("New x_position:" + str(alien_0['x_position']))

#输出结果：
original x_position:0
New x_position:2

　解析以上代码：

a. 定义一个外星人，包含初始的x 坐标和y 坐标，速度 ‘medium’，并打印出原始的x 坐标

b. 使用if-elif-else 结构来确定外形人向右移动多远，并将这个值存储在变量x_increment中

c. 确定移动量后，将x_increment 和x_position 当前的值相加，再将结果关联到字典的键x_position 中，并打印出x_position

5. 删除键-值对：对于字典中不需要的信息，可用del 语句将对应的键-值对彻底删除。

alien_0 = {'color':'green','points':5}
print(alien_0)
del alien_0['points']
print(alien_0)
#输出结果：
{'color': 'green', 'points': 5}
{'color': 'green'}

6. 由类似对象组成的字典：字典多行显示

favorite_language = {
    'jen': 'python',
    'sarah':'c',
    'edward':'ruby',
    'phil':'python',
}
print("Sarah's favorite language is " + 
　　 favorite_language['sarah'].title() + 
　　 ".")
#输出结果：
Sarah's favorite language is C.

三、遍历字典

1. 遍历所有的键-值对

user_0 = {
    'username':'efermi',
    'first':'enrico',
    'last':'fermi'
}
for key,value in user_0.items():
    print("\nKey:"+ key)
    print("Value:"+value)

#输出结果：
Key:username
Value:efermi

Key:first
Value:enrico

Key:last
Value:fermi

　解析以上代码：

a. 遍历字典的for 循环，可声明两个变量，用于存储键-值对中的键和值； items() 函数以列表返回可遍历的(键, 值) 元组数组。

b. 使用两个变量来打印每个键及其关联的值；\n：确保在输出每个键-值对前插入一个空行

favorite_language = {
    'jen': 'python',
    'sarah':'c',
    'edward':'ruby',
    'phil':'python',
}
for name,language in favorite_language.items():
    print(name.title() + "'s favorite language is " + language.title() + ".")

#输出结果：
Jen's favorite language is Python.
Sarah's favorite language is C.
Edward's favorite language is Ruby.
Phil's favorite language is Python.

2. 遍历字典中的所有键：方法keys( )

favorite_language = {
    'jen': 'python',
    'sarah':'c',
    'edward':'ruby',
    'phil':'python',
}
for name in favorite_language.keys():    #提取字典favorite_language中的所有键，并依次存储到变量name中
    print(name.title())                 #输出列出每个被调查的名字

#输出结果：
Jen
Sarah
Edward
Phil　

favorite_language = {
    'jen': 'python',
    'sarah':'c',
    'edward':'ruby',
    'phil':'python',
}
friends = ['phil','sarah']
for name in favorite_language.keys():
    print(name.title())
    if name in friends:
        print("Hi "+ name.title() +
              ", I see your favorite language is " +
              favorite_language[name].title()+"!"
        )
# 输出结果：
Jen
Sarah
Hi Sarah, I see your favorite language is C!
Edward
Phil
Hi Phil, I see your favorite language is Python!

解析以上代码

a. for循环遍历所有的key

b. 再用if 判断name变量是否在friends 列表中，如果在，就在key后面再打印一句话来表示其朋友喜欢的语言

3. 按顺序遍历字典中的所有值：for循环对返回的键进行排序。可用函数 sorted( )来获得按特定顺序排序的键列表的副本。

favorite_language = {
    'jen': 'python',
    'sarah':'c',
    'edward':'ruby',
    'phil':'python',
}
for name in sorted(favorite_language.keys()):   #对方法dictionary.keys( )的结果调用了函数sorted( )，让python列出字典中所有的键，并在遍历前对这个列表进行排序。
    print(name.title()+ ",thank you for taking the poll.")

#输出结果：
Edward,thank you for taking the poll.
Jen,thank you for taking the poll.
Phil,thank you for taking the poll.
Sarah,thank you for taking the poll.

4. 遍历字典中的所有值：使用方法values( )，它返回一个值列表，而不包含任何键。

favorite_language = {
    'jen': 'python',
    'sarah':'c',
    'edward':'ruby',
    'phil':'python',
}
print("The following language have been mentioned:")
for language in favorite_language.values():   #这条for语句提取字典中的每个值，并将它们依次存储到变量language中。通过打印这些纸，就获得一个列表。
    print(language.title())                   # dictionary.values( )的缺点：不考虑值得重复性，无法剔除重复项

#输出结果：
The following language have been mentioned:
Python
C
Ruby
Python

　备注：为了剔除元素中的重复项，使用集合（set）。集合类似于列表，但每个元素都必须是独一无二的。

favorite_language = {
    'jen': 'python',
    'sarah':'c',
    'edward':'ruby',
    'phil':'python',
}
print("The following language have been mentioned:")
for language in set(favorite_language.values()):  #集合（set）找到列表中独一无二的元素，并使用这些元素来创建一个集合
    print(language.title())

#输出结果：
The following language have been mentioned:
C
Python
Ruby

　　

四、嵌套

　　需要将一系列字典存储在列表中，或将列表作为值存储在字典中，称为嵌套。列表中嵌套字典，或者字典中嵌套列表或字典。

1. 字典列表

　A. 需要创建多个外形人的信息。方法：创建一个外星人的列表，其中每个外星人都是一个字典，包含有关该外星人的各种信息。

#创建一个用于存储外星人的空列表
aliens =[]
#创建30个绿色的外星人
for alien_number in range(30):
    new_alien = {'color':'green','point':5,'speed':'slow'}
    aliens.append(new_alien)
#显示前五个外星人
for alien in aliens[:5]:
    print(alien)
print("...")
#显示创建了多少个外星人
print("Total number of aliens:" + str(len(aliens)))

#输出结果：
{'color': 'green', 'point': 5, 'speed': 'slow'}
{'color': 'green', 'point': 5, 'speed': 'slow'}
{'color': 'green', 'point': 5, 'speed': 'slow'}
{'color': 'green', 'point': 5, 'speed': 'slow'}
{'color': 'green', 'point': 5, 'speed': 'slow'}
...
Total number of aliens:30

　解析以上代码：

a. 创建一个空列表，用来存储接下来创建的所有外星人

b. 用range方法创建30个外星人，并将其附件到列表aliens 末尾

c. 使用切片来打印前五个外星人

d. 打印列表长度

　　B.将前三个外星人修改为黄色的，速度为中等且值10个点；如果外星人有黄色，则改为红色速度快速且值15个点。用for循环和if-elif 语句来修改。

#创建一个用于存储外星人的空列表
aliens =[]
#创建30个绿色的外星人
for alien_number in range(0,30):
    new_alien = {'color':'green','point':5,'speed':'slow'}
    aliens.append(new_alien)

#修改外星人字典中的value
for alien in aliens[0:3]:
    if alien['color'] =='green':
        alien['color']= 'yellow'
        alien['point'] = 10
        alien['speed'] = 'medium'
    elif alien['color']=='yellow':
        alien['color']= 'red'
        alien['point'] = 15
        alien['speed'] = 'fast'

#显示前五个外星人
for alien in aliens[0:5]:
    print(alien)
print("...")

#输出结果：
{'color': 'yellow', 'point': 10, 'speed': 'medium'}
{'color': 'yellow', 'point': 10, 'speed': 'medium'}
{'color': 'yellow', 'point': 10, 'speed': 'medium'}
{'color': 'green', 'point': 5, 'speed': 'slow'}
{'color': 'green', 'point': 5, 'speed': 'slow'}
...

2. 字典中存储列表

A. 需要在字典中将一个键关联多个值时，需要在字典中嵌套一个列表。如披萨配料，不仅包含配料列表，也包含其他有关披萨的描述

#存储所点披萨的信息
pizza = {
    'crust':'thick',                     #创建的字典，一个键‘crust’，值‘thick’；另一个键‘topping’，值是一个列表，包含顾客要求要添加的所有配料
    'toppings':['mushrooms','extra cheese'],
}
#概述所点的披萨
print("You ordered a "+ pizza['crust'] + "-crust pizza "+
    "with the following toppings:")
for topping in pizza['toppings']:      #for循环是问了访问配料列表，使用键‘toppings’
    print("\t" + topping)
#输出结果：
You ordered a thick-crust pizza with the following toppings:
	mushrooms
	extra cheese

B. 在for循环中做if-判断

favorite_languages = {
    'jen':['python','ruby'],
    'sarah':['c'],
    'edward':['ruby','go'],
    'phil':['python','haskell'],
}
for name,languages in favorite_languages.items():
    if len(languages) !=1:     #用len(language)判断是否是多种语言，如果是，就按if模块输出，如果不是，就按else模块输出
        print("\n"+ name.title() + "'s favorite language are:")
        for language in languages:
            print("\t"+language.title())
    else:
        for language in languages:
            print("\n"+ name.title() + "'s favorite language is: " + language.title())

#输出结果：
Jen's favorite language are:
	Python
	Ruby

Sarah's favorite language is: C

Edward's favorite language are:
	Ruby
	Go

Phil's favorite language are:
	Python
	Haskell

3. 在字典中存储字典：多个网站用户，每个都有独特的用户名作为字典的键，用户信息用另一个字典存储作为字典的值

users = {
    'aeinstein':{         #用户名有两个作为键，两个用户的信息用字典表示作为值
        'first':'albert',
        'last':'einstein',
        'location':'princeton',
    },
    'mcurie':{
         'first':'marie',
        'last':'curie',
        'location':'paris',
    },
}
for username, user_info in users.items():     #遍历字典users，依次将每个键存储在变量username中，依次将与当前键相关联的字典存储在变量user_info中
    print("\nUsername:" + username)           #将用户名打印出来
    full_name = user_info['first'] + " " +user_info['last']           #访问内部字典
    location = user_info['location']
    print("\tFull name: " + full_name.title())    #打印用户的简要信息
    print("\tLocation: " + location.title())
#输出结果：
Username:aeinstein
	Full name: Albert Einstein
	Location: Princeton

Username:mcurie
	Full name: Marie Curie
	Location: Paris

备注：以上内容摘录自《Python编程：从入门到实践》