Python Dictionary：將關鍵字映射到值的量級存儲結構

一、定義和基礎用法

Python Dictionary是一種使用鍵值對來存儲數據的數據結構，每個鍵值對稱為字典中的一個元素。字典可以用於存儲任何類型的數據，包括整數、字元串、列表等。

#創建一個空字典
dict1={}

#創建一個字典，使用花括弧{}和冒號:連接鍵和值
dict2={"name":"John", "age":23}

#獲取字典中的某個元素，使用鍵
print(dict2["name"])

#添加/更新一個元素
dict2 ["address"]="123 Main Street"
dict2 ["name"]="Mary"

#刪除一個元素
del dict2["age"]

二、遍歷和嵌套字典

通過遍歷字典中的鍵或值，可以對字典進行操作和處理。嵌套字典允許在一個字典中存儲另一個字典。

#遍歷字典中的鍵
for key in dict2:
    print(key)

#遍歷字典中的值
for value in dict2.values():
    print(value)

#遍歷字典中的鍵值對
for key, value in dict2.items():
    print(key, ":", value)

#嵌套字典
dict3={"name":"John", "age":23, "address":{"street":"123 Main Street", "city":"New York"}}
print(dict3["address"]["city"])

三、字典推導式和內置方法

字典推導式是一種使用簡潔語法生成字典的方式。Python還提供了一些內置方法來操作字典，包括獲取鍵、值、長度、合併、拷貝等。

#字典推導式
dict4={i: i**2 for i in range(5)}
print(dict4)

#獲取鍵、值、長度
keys=dict3.keys()
values=dict3.values()
length=len(dict3)

#合併字典
dict5={"name":"Mary", "phone":"555-1234"}
dict3.update(dict5)
print(dict3)

#拷貝字典
dict6=dict3.copy()

四、應用場景

Python Dictionary在實際開發中有很多應用場景。以下是一些常見的應用場景：

1、緩存數據：使用字典保存計算結果或其它可能被頻繁訪問的數據，可以提高程序的運行效率，避免進行多次相同的計算。

2、數據分析：使用字典保存數據分析的結果和參數，方便後續的操作和查詢。

3、Web開發：使用字典處理表單提交的數據，從而將數據存儲到關係型資料庫中或者進行進一步的處理操作。

#應用場景示例1
cache={}
def fib(n):
    if n in cache:
        return cache[n]
    result=None
    if n<2:
        result=n
    else:
        result=fib(n-1)+fib(n-2)
    cache[n]=result
    return result


#應用場景示例2
data={"name":"John", "age":23, "gender":"male", "salary":5000}
average_salary=data["salary"]/12
data["average_salary"]=average_salary

#應用場景示例3
form_data={"name":"John", "age":23, "gender":"male", "email":"john@example.com"}
db_data={}
for key, value in form_data.items():
    db_key=key.upper()
    db_data[db_key]=value
print(db_data)

五、總結

Python Dictionary是一種使用鍵值對來存儲數據的量級存儲結構，可以存儲任何類型的數據，包括整數、字元串、列表等，並且具有很多有用的操作和函數。我們可以通過遍歷字典中的鍵或值來對字典進行操作和處理，也可以使用字典推導式和內置方法。在實際開發中，Python Dictionary有很多應用場景，包括緩存數據、數據分析和Web開發等。