2019-07-30_Note_Day7

一、字典

1. 什么是字典(dict)

1）定义

字典是容器型数据类型（序列），将{}作为容器的标志，里面多个元素用逗号隔开
特点：可变（支持增删改），无序（不支持下标操作）

2）字典中的元素

字典中的元素都是键值对，以键:值的形式成对出现 - {键1:值1, 键2:值2, ...}
字典存储数据主要是为了存值，键只是为了区分不同的值而存在
键值对中的键：不可变，唯一（数字、字符串、元组）
键值对中的值：和列表中的元素相同，任何类型的数据都可以作为值
dict1 = {'x': 200, (1, 2): 'abc'}
# {'x': 200, (1, 2): 'abc'}
print(dict1)

# TypeError: unhashable type: 'list'
dict2 = {'x': 200, [1, 2]: 'abc'}
print(dict2)

dict3 = {'x': 200, 'y': 300, 'x': 150}
# {'x': 150, 'y': 300}
print(dict3)

2. 字典的增删改查

1）查 - 获取字典的值

a. 获取单个元素的值
字典[key] - 获取字典中指定key对应的值；如果key不存在，会报错
字典.get(key)/字典.get(key, 默认值) - 获取字典中指定key对应的值；如果key不存在，返回None或默认值
dog = {'name': '旺财', 'age': 3, 'type': '土狗', 'color': '黄色', 'gender': '母'}
print(dog['name'], dog['gender'])  # 旺财 母
print(dog['weight'])  # KeyError: 'weight'

print(dog.get('age'), dog.get('color'))  # 3 黄色
print(dog.get('weight'))  # None
print(dog.get('weight', 0))  # 0
b. 遍历
for-in遍历字典拿到的是字典中所有的key
# name 旺财
# age 3
# type 土狗
# color 黄色
# gender 母
for key in dog:
    print(key, dog[key])

2）增/改

增 - 添加键值对
改 - 修改字典中某个key对应的值
语法：字典[key] = 值
当key不存在就在字典中添加键值对'key:值'；当key存在就修改字典中key对应的值
dict2 = {'a': 1, 'b': 2}
# {'a': 1, 'b': 2}
print(dict2)

dict2['c'] = 3
# {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
print(dict2)

dict2['a'] = 100
# {'a': 100, 'b': 2, 'c': 3}
print(dict2)

3）删 - 删除key对应的值

a. del 字典[key] - 删除指定key对应的键值对
b. 字典.pop(key) - 取出字典中key对应的值
dict2 = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
del dict2['b']
# {'a': 1, 'c': 3}
print(dict2)

dict2 = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
value = dict2.pop('c')
# {'a': 1, 'b': 2} 3
print(dict2, value)

3. 字典相关操作和方法

1）相关运算

字典不支持+, *, >, <, >=, <=
支持：==, !=
dict1 = {'a': 10, 'b': 20}
dict2 = {'b': 20, 'a': 10}
print(dict1 == {'a': 10, 'b': 20})  # True
print(dict1 == dict2)  # True

2）相关操作:in/not in, max, min, sum, len, dict

key in 字典 - 判断字典中是否存在某个键
max,min,sum - 针对的是key的操作
dict(数据) - 将指定数据类型转换成字典
数据的要求：a.数据本身是一个序列；b.序列中的元素必须是有且只有两个元素的小序列
[[元素11,元素12], [元素21,元素22]]
dict1 = {'a': 10, 'b': 20}
print(20 in dict1)  # False
print('a' in dict1)  # True

# max,min
dict1 = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
print(max(dict1))  # c
print(min(dict1))  # a

# sum
dict2 = {10: 11, 20: 22, 30: 33}
print(sum(dict2))  # 60

# len
print(len(dict2))  # 3

# 转换
print(list(dict2))  # [10, 20, 30]

print(dict([[1, 2], [3, 4], 'ob']))  # {1: 2, 3: 4, 'o': 'b'}

3）相关方法

a. dict.fromkeys(序列, 值1=None)
创建一个新的字典，将序列中的元素作为字典的key，将值1作为每个key对应的value
new_dict = dict.fromkeys('abc')
print(new_dict)  # {'a': None, 'b': None, 'c': None}

new_dict = dict.fromkeys(range(10, 16), 100)
# {10: 100, 11: 100, 12: 100, 13: 100, 14: 100, 15: 100}
print(new_dict)
b. 字典.items() - 将字典中的键值对转换成元组作为容器中元素
student = {'name': '小明', 'age': 18, 'gender': '男'}
# dict_items([('name', '小明'), ('age', 18), ('gender', '男')])
print(student.items())
c. 字典.values()、字典.keys()
# dict_values(['小明', 18, '男']) dict_keys(['name', 'age', 'gender'])
print(student.values(), student.keys())
d. 字典.setdefault(key, value=None)
在字典中添加键值对（key存在时不会对value进行修改）
student = {'name': '小明', 'age': 18, 'gender': '男'}
student.setdefault('height', 180)
# {'name': '小明', 'age': 18, 'gender': '男', 'height': 180}
print(student)

student.setdefault('name', '小花')
# {'name': '小明', 'age': 18, 'gender': '男', 'height': 180}
print(student)
e. 字典1.update(字典2)
将字典2中的键值对全部添加到字典1中（如果key在字典1已经存在，会对value进行覆盖）
dict1 = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
dict2 = {'x': 100, 'y': 200, 'c': 300}

dict1.update(dict2)
# {'a': 1, 'b': 2, 'c': 300, 'x': 100, 'y': 200}
print(dict1)

dict1.update([(2, 3), (4, 5)])
# {'a': 1, 'b': 2, 'c': 300, 'x': 100, 'y': 200, 2: 3, 4: 5}
print(dict1)

练习

# 练习：用一个列表保存5只狗的信息，每只狗有：名字、年龄、颜色和体重等属性
# 1）求5只狗的平均年龄
# 2）找到5只狗中体重最重的狗的名字
dogs = [
    {'name': '旺财', 'age': 3, 'color': '黄色', 'weight': 30},
    {'name': '起名难', 'age': 1, 'color': '白色', 'weight': 20},
    {'name': '名难起', 'age': 2, 'color': '黑色', 'weight': 40},
    {'name': '难起名', 'age': 3, 'color': '黑白相间', 'weight': 50},
    {'name': '阿呆', 'age': 4, 'color': '棕色', 'weight': 45},
]

# 1)
print(sum(dog['age'] for dog in dogs) / len(dogs))

# 2)
# 最大值唯一
max_w = -1
index = 0
for i in range(len(dogs)):
    if max_w < dogs[i]['weight']:
        max_w = dogs[i]['weight']
        index = i
print(dogs[index]['name'])

# 最大值不唯一
max_w = -1
for dog in dogs:
    if max_w < dog['weight']:
        max_w = dog['weight']
for dog in dogs:
    if max_w == dog['weight']:
        print(dog['name'])

二、集合

1. 什么是集合（set）

1）定义

集合是容器型数据类型（序列）；将{}作为容器的标志
多个元素用逗号隔开（与字典不同，集合中的元素是独立的数据而不是键值对）
特点：可变（增删），无序（不支持下标操作）
注意：{}表示的是空字典

2）元素 - 不可变带数据；同一个元素只能有一个（唯一性）

set1 = set()
print(set1, type(set1))  # set() <class 'set'>

set2 = {12, 'abn', (1, 2)}
print(set2)  # {(1, 2), 'abn', 12}

set3 = {'abc', [1, 2]}  # TypeError: unhashable type: 'list'
set4 = {{'a': 'b'}, True}  # TypeError: unhashable type: 'dict'
a = 10
set5 = {a, True, {1, 2}}  # TypeError: unhashable type: 'set'

set6 = {1, 2, 3, 1, 1}
print(set6)  # {1, 2, 3}

scores = [34, 90, 89, 23, 34, 89, 100, 99]
scores = list(set(scores))
print(scores)  # [34, 99, 100, 23, 89, 90]

2. 集合元素的增删改查

1）查 - 只支持遍历，不能单独获取具体某一个元素

names = {'小明', '路飞', '纳兹', '哈皮'}
# 哈皮
# 路飞
# 纳兹
# 小明
for item in names:
    print(item)

2）增 - 添加元素

集合.add(元素) - 在集合中添加一个元素
集合.update(序列) - 将序列中所有的元素添加到集合中
names.add('夏洛克')
# {'夏洛克', '小明', '哈皮', '路飞', '纳兹'}
print(names)

names.update({100, 200})
# {100, '路飞', '哈皮', 200, '小明', '纳兹', '夏洛克'}
print(names)

names.update('yes')
# {'哈皮', 100, 's', 'e', 200, '纳兹', '夏洛克', 'y', '路飞', '小明'}
print(names)

3）删 - 删除元素

集合.remove(元素) - 删除集合中指定的元素
names = {'小明', '路飞', '纳兹', '哈皮'}
names.remove('小明')
# {'哈皮', '路飞', '纳兹'}
print(names)

4）改（集合不支持修改元素的操作）

3. 集合相关操作

1）数学集合运算：|（并集）、&（交集）、 -（差集）

a. 并集：集合1 | 集合2：将两个集合的元素合并，并且去重
set1 = {1, 2, 3, 4, 5, 6}
set2 = {4, 5, 6, 7, 8, 9}
print(set1 | set2)  # {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
b. 交集：集合1 & 集合2：获取两个集合的公共部分
set1 = {1, 2, 3, 4, 5, 6}
set2 = {4, 5, 6, 7, 8, 9}
print(set1 & set2)  # {4, 5, 6}
c. 差集：集合1 - 集合2：获取集合1中除了集合2中元素外的元素
set1 = {1, 2, 3, 4, 5, 6}
set2 = {4, 5, 6, 7, 8, 9}
print(set1 - set2)  # {1, 2, 3}
print(set2 - set1)  # {8, 9, 7}
d. 对称差集：集合1 ^ 集合2：获取两个集合除了公共部分外的部分
set1 = {1, 2, 3, 4, 5, 6}
set2 = {4, 5, 6, 7, 8, 9}
print(set1 ^ set2)  # {1, 2, 3, 7, 8, 9}
e. 集合1 > 集合2：判断集合1是否包含集合2
print({9, 10, 11, 12} > {1, 2, 3})  # False
print({9, 10, 11, 12} > {9, 11})  # True
f. 集合1 < 集合2：判断集合1是否被集合2包含
print({1, 2, 3} < {9, 10, 11, 12})  # False
print({9, 11} < {9, 10, 11, 12})  # True

4. 集合方法

集合方法
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