Python 字典：快速訪問和管理數據

Python 是一種流行的編程語言，不僅易於學習和使用，而且其廣泛的庫和框架支持使之成為非常強大的工具。其中一個最常用的數據結構是字典。在 Python 中，字典提供了鍵值對的方式來存儲數據。這使得訪問和操作數據變得非常快速和高效。在本文中，我們將介紹 Python 字典的一些關鍵特性以及如何使用它們輕鬆管理和操作數據。

一、字典的基礎知識

字典是 Python 中的一種數據結構，用於存儲鍵值對。每個鍵值對都是一個鍵和一個值的組合。鍵是唯一的，但值則可以重複。字典是用花括號表示的，每個鍵值對之間用逗號分隔。以下是一個簡單的字典示例：

{
    'name': 'John', 
    'age': 28, 
    'city': 'New York' 
}

在上面的示例中，鍵是字符串 ‘name’、’age’ 和 ‘city’，而它們對應的值則分別是 ‘John’、28 和 ‘New York’。

字典的鍵是唯一的，這意味着一個鍵只能關聯一個值。如果在同一個字典中重複使用了相同的鍵，則後面的鍵值對將覆蓋現有的鍵的值。例如，如果我們將上述示例中的 ‘age’ 鍵的值從 28 更改為 30，那麼最終生成的字典將如下所示：

{
    'name': 'John', 
    'age': 30, 
    'city': 'New York' 
}

二、字典的訪問和遍歷

使用鍵來訪問字典中的值非常簡單。只需將要訪問的鍵作為索引傳遞給字典即可。例如，以下示例代碼將使用 ‘name’ 鍵來訪問上述示例中的字典中的值：

data = {
    'name': 'John', 
    'age': 28, 
    'city': 'New York' 
}

name = data['name']
print(name)  # 輸出 'John'

鍵還可以用於檢查字典中是否存在某個條目。可以使用 ‘in’ 關鍵字來完成這項操作。以下示例代碼使用 ‘in’ 來檢查上述示例中的字典中是否存在 ‘name’ 鍵：

data = {
    'name': 'John', 
    'age': 28, 
    'city': 'New York' 
}

if 'name' in data:
    print('name is present')
else:
    print('name is not present')  # 輸出 'name is present'

要迭代字典中的鍵和值，可以使用字典的 items() 方法。以下是一個示例代碼，演示了如何使用 for 循環遍歷字典的所有鍵和值：

data = {
    'name': 'John', 
    'age': 28, 
    'city': 'New York' 
}

for key, value in data.items():
    print(key, value)  # 輸出 'name John', 'age 28', 'city New York'

三、字典的常用操作

Python 字典支持許多有用的操作，使其成為一種非常靈活的數據結構。以下是一些常用的操作：

1. 添加和刪除條目

可以使用賦值語句添加新的鍵值對。例如，以下代碼將在字典中添加一個新的鍵 ‘profession’：

data = {
    'name': 'John', 
    'age': 28, 
    'city': 'New York' 
}

data['profession'] = 'programmer'
print(data)  # 輸出 {'name': 'John', 'age': 28, 'city': 'New York', 'profession': 'programmer'}

可以使用 del 關鍵字刪除字典中的鍵值對。以下代碼將刪除上述示例中的 ‘age’ 鍵值對：

data = {
    'name': 'John', 
    'age': 28, 
    'city': 'New York' 
}

del data['age']
print(data)  # 輸出 {'name': 'John', 'city': 'New York'}

2. 複製字典

可以使用 copy() 方法複製一個字典。以下代碼演示了如何複製一個字典：

data = {
    'name': 'John', 
    'age': 28, 
    'city': 'New York' 
}

new_data = data.copy()
print(new_data)  # 輸出 {'name': 'John', 'age': 28, 'city': 'New York'}

3. 更新字典

可以使用 update() 方法將一個字典合併到另一個字典中。如果兩個字典具有相同的鍵，則後者的值將覆蓋前者的值。以下代碼演示了如何使用 update() 方法更新一個字典：

data = {
    'name': 'John', 
    'age': 28, 
    'city': 'New York' 
}

new_data = {
    'age': 30,
    'phone': '123-456-7890' 
}

data.update(new_data)
print(data)  # 輸出 {'name': 'John', 'age': 30, 'city': 'New York', 'phone': '123-456-7890'}

四、總結

Python 提供了一種名為字典的數據結構，用於存儲鍵值對。字典是通過使用鍵來訪問和管理數據的一種快速而簡單的方法。在本文中，我們介紹了如何創建、訪問、遍歷和操作 Python 字典。我們還討論了一些常用的字典操作，例如添加和刪除條目、複製字典以及更新字典。這些操作可以讓使用 Python 字典的過程變得非常高效和靈活。