字典（dict）
字典是python内置的一种数据类型，使用键-值（key-value）进行存储，查找速度极快。
字典，顾名思义，就是通过关键字查询它的含义。python中的字典与之类似，每个键对应一个值，使用键可以其访问对应的值。
· 字典的特点是使用花括号，键与值之间用冒号隔开，键值对之间用逗号隔开。
· 键不能重复，值可以重复。
· 字典内的元素是无序的
1. 定义字典
>>> a = {} #定义一个空字典
>>> print(type(a)) #打印a的类型
<class 'dict'> #a的类型是字典
>>> b = {'Tom': 20} #定义一个只含有一个键值对的字典
>>> c = {'Tom': 20, 'Jack': 19} #定义一个含有两个键值对的字典
>>> print(b) #打印b
{'Tom': 20}
>>> print(c) #打印c
{'Jack': 19, 'Tom': 20}
定义方法与之前定义列表和元组的方法极为相似，只是将括号改为了花括号。
我们可以发现，在定义字典c的时候，是'Tom'在前，'Jack'在后，但是打印的时候，却出现了相反的情况，这是因为元素在字典内是无序的。列表和元组都是有序的。
字典使用了与列表和元组不同的实现方式，在性能上要比列表和元组更快，假设我们要查找一个人的年龄。有两个列表，一个列表储存了所有人的姓名，另一个储存了所有人的年龄。我们首先要在姓名的列表中找到其位置，再通过这个位置，找到年龄列表中对应的值。列表越长，查询速度越慢，时间越长。
但是如果使用字典，将姓名与年龄链接起来，直接根据姓名查询年龄，速度就会快很多，无论这个字典多大，都能保证速度极快。
这是因为python中的字典在实现的时候，使用了哈希表，这个东西查找速度极快，在生成字典的过程中，先后顺序不同，因此里面的元素是无序的。
2. 访问元素
在字典中，通过使用键访问其对应的值。dict[key]
>>> name_age = {'Tom': 20, 'Jack': 19} #定义字典name_age
>>> print(name_age['Tom']) #打印字典name_age中'Tom'的值
20
>>> print(name_age['Jack']) #打印字典name_age中'Jack'的值
19
在列表和元组中访问元素是通过索引的方式，在字典中是通过使用键访问，两者的相同之处都是使用“对象+中括号”，在上例中，name_age是字典名，在其后加上中括号与键名，即代表了在该字典中，此键对应的值。
如果你访问的键在字典中不存在，就会报错，类似下面的例子
>>> a = {} #定义字典a
>>> print(a['Tom']) #打印字典a中的'Tom'的值
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#27>", line 1, in <module>
print(a['Tom'])
KeyError: 'Tom'
我们要访问a中'Tom'的值，但是a中并不存在'Tom'，因此出现了KeyError: 'Tom'。
因此在访问字典内的元素时，有两种方法可以判断键是否在字典中。
- in
与前面列表和元组的例子类似，in也适用于字典，不过只能判断键在不在字典内，不能判断值是否在字典内。
>>> a = {'Jack': 20, 'Tom': 19} #定义字典
>>> print('Jack' in a)
True #'Jack' in a为真
>>> print('David' in a)
False #'David' in a为假
- get方法
字典内置了get方法。dict.get(key, value)，如果字典内存在key，返回key对应的值，如果不存在，返回value，没有指定value的时候，返回None
>>> a = {'Jack': 20, 'Tom': 19}
>>> print(a.get('Jack'))
20
>>> print(a.get('David'))
None
>>> print(a.get('David',2))
2
>>> print(a)
{'Jack': 20, 'Tom': 19}
3.添加元素
- 在字典中添加元素可以使用键加入。
dict[key] = value
>>> a = {} #定义一个空字典
>>> a['Tom'] = 19 #加入'Tom'，赋值为19
>>> a['Jack'] = 20 #加入'Jack'，赋值为20
>>> print(a) #打印字典a
{'Jack': 20, 'Tom': 19}
我们知道，字典中的键是唯一的，因此如果使用该方法对同一个键赋值多次，只会取最后一次赋值的结果。如下面这个例子
>>> a = {'Jack': 20, 'Tom': 19} #定义字典
>>> a['David'] = 20 #在字典中加入'David'并赋值为20
>>> print(a['David']) #打印字典中'David'的值
20
>>> a['David'] = 21 #将字典中的'David'赋值为21
>>> print(a['David']) #打印字典中'David'的值
21
>>> print(a) #打印字典a
{'David': 21, 'Jack': 20, 'Tom': 19}
-
dict.setdefault(key,value)
字典内置了setdefault()方法，如果key存在，返回其对应的值，如果不存在，将key与value组成键值对，加入到字典中，并返回value
>>> my_dict = {'Juicy': 12, 'Tom': 20} #定义字典
>>> my_dict.setdefault('Tom', 'd') #使用setdefault设置'Tom'的值
20
>>> my_dict.setdefault('Jack', 19) #使用setdefault设置'Jack'的值
19
>>> print(my_dict)
{'Juicy': 12, 'Jack': 19, 'Tom': 20}
因为my_dict中存在'Tom'，所以setdefault('Tom', 'd')返回了'Tom'的值，并且不对其进行赋值。
因为my_dict中不存在'Jack'，所以setdefault('Jack' ,19)返回了19，并且将'Jack'的值赋为了19，存入了字典中。
4. 删除元素
删除字典中的键值对，使用dict.pop(key)方法，对应的value也会一并删除。
>>> my_dict = {'Juicy': 12, 'Tom': 20} #定义字典
>>> my_dict.pop('Tom') #删除my_dict中'Tom'及其值
20
>>> my_dict.pop('David') #删除my_dict中'David'及其值
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#46>", line 1, in <module>
my_dict.pop('David')
KeyError: 'David' #报错，因为字典中不存在'David'这个键
>>> print(my_dict) #打印字典
{'Juicy': 12}
当要删除的键不存在的时候，也会报错。
5.其他方法
- 复制一个字典
dict.copy()
>>> my_dict1 = {'Juicy': 12, 'Tom': 20} #定义字典my_dict1
>>> my_dict2 = my_dict1.copy() #使用copy()进行复制
>>> print(my_dict2) #打印复制后的新字典
{'Juicy': 12, 'Tom': 20}
- 查看所有的键
dict.keys()
>>> my_dict = {'Jack': 19, 'Juicy': 12, 'Tom': 20} #定义字典
>>> print(my_dict.keys()) #打印my_dict中所有的键
dict_keys(['Tom', 'Juicy', 'Jack'])
>>> print(type(my_dict.keys())) #打印其类型
<class 'dict_keys'>
我们可以发现，使用dict.keys()即可得到dict这个字典中所有的键，得到的类型，就是上面写的'dict_keys'，这种类型比较奇葩，不能灵活的操作，像索引一类的都不能使用。
>>> my_dict.keys()[0]
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#53>", line 1, in <module>
my_dict.keys()[0]
TypeError: 'dict_keys' object does not support indexing
不支持索引
所以我们在使用的时候，可以将其转换成为列表
>>> b = list(my_dict.keys()) #在外面加一个list()，对其强制类型转换，赋给b
>>> print(b) #打印b
['Tom', 'Juicy', 'Jack']
就可以得到所有的键组成的一个列表了，这样就方便操作了。
- 查看所有的值
dict.values()
与dict.keys()类似
>>> my_dict = {'Jack': 19, 'Juicy': 12, 'Tom': 20} #定义字典
>>> print(my_dict.values()) #打印字典所有的值
dict_values([20, 12, 19])
print(list(my_dict.values())) #打印强制类型转换为列表的字典所有的值
[12, 19, 20]
- 清空字典
dict.clear()
字典提供了一个叫做clear()的方法，用来清除字典内部所有的键值对。
>>> my_dict = {'Jack': 19, 'Juicy': 12, 'Tom': 20} #定义字典
>>> my_dict.clear() #清除my_dict内所有元素
>>> print(my_dict) #打印字典
{}
5.查看字典内键值对的个数len()
函数len()对字典也适用。
>>> my_dict = {'Jack': 19, 'Juicy': 12, 'Tom': 20} #定义字典my_dict
>>> print(len(my_dict)) 打印my_dict中元素的个数
3
更多关于字典的信息，可以使用help(dict)查看
