Python字典：一種高效的數據結構

Python中的字典是一種非常有用和高效的數據結構，它可以存儲任意數量的鍵值對，並且可以根據鍵來快速獲取對應的值。

一、字典的定義和基本操作

字典是一種映射類型的數據結構，用花括號{}表示，每個鍵-值對用冒號:分隔，不同的鍵-值對之間用逗號,分隔。下面是一個簡單的字典示例：

person = {  
    'name': 'Alice',  
    'age': 25,  
    'occupation': 'Engineer',  
    'company': 'ABC Inc.'  
}

可以通過下標的方式獲取字典中的值，也可以使用get()方法獲取值。例如：

print(person['name'])  # 輸出：Alice
print(person.get('age'))  # 輸出：25

字典中的值可以被修改或添加，也可以通過pop()方法刪除，例如：

person['age'] = 26  # 修改值
person['city'] = 'New York'  # 添加新鍵值對
print(person)  # 輸出：{'name': 'Alice', 'age': 26, 'occupation': 'Engineer', 'company': 'ABC Inc.', 'city': 'New York'}

person.pop('occupation')  # 刪除鍵值對
print(person)  # 輸出：{'name': 'Alice', 'age': 26, 'company': 'ABC Inc.', 'city': 'New York'}

二、字典的遍歷

Python提供了多種方式遍歷字典，比如可以使用for循環遍歷鍵，然後通過鍵檢索值。例如：

for key in person:
    print(key, person[key])

還可以使用.items()方法同時遍歷鍵和值，例如：

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

三、字典的高級操作

除了上述基本操作，Python中的字典還支持一些高級操作。

一、字典的嵌套

字典可以嵌套使用，例如：

contacts = {  
    'Alice': {'phone': '123456', 'email': 'alice@example.com'},  
    'Bob': {'phone': '7890', 'email': 'bob@example.com'},  
    'Charlie': {'phone': '456789', 'email': 'charlie@example.com'}  
}

可以通過兩層下標獲取嵌套字典中的值，例如：

print(contacts['Alice']['email'])  # 輸出：alice@example.com

二、字典的推導式

Python中的字典推導式可以根據條件創建字典。例如，可以創建一個新字典，其中只包含年齡大於等於20歲的人員，示例代碼如下：

person = {  
    'Alice': 25,  
    'Bob': 18,  
    'Charlie': 30,  
    'David': 21  
}  
new_person = {name: age for name, age in person.items() if age >= 20}  
print(new_person)  # 輸出：{'Alice': 25, 'Charlie': 30, 'David': 21}

三、字典的內置方法

Python中的字典還有一些內置方法，例如update()方法可以使用一個字典更新另一個字典，setdefault()方法可以獲取或設置指定鍵的值，如果鍵不存在，則設置默認值。例如：

person = {'name': 'Alice', 'age': 25, 'city': 'New York'}  
person2 = {'name': 'Bob', 'age': 30}  
person.update(person2)  # 更新 person 字典
print(person)  # 輸出：{'name': 'Bob', 'age': 30, 'city': 'New York'}

print(person.setdefault('email', 'alice@example.com'))
# 輸出：alice@example.com，因為 email 鍵不存在，設置默認值並返回

四、小結

綜上所述，Python中的字典是一種非常有用和高效的數據結構。它可以存儲任意數量的鍵值對，並且可以根據鍵來快速獲取對應的值。同時，Python還提供了多種遍歷字典的方式和一些高級操作，例如字典的嵌套、推導式和內置方法等。如果你經常需要使用鍵值對數據結構，那麼字典將是你非常實用的工具之一。