Python Dictionary：優化數據存儲和快速檢索

Python 字典是一種非常常用的數據結構，可以用來存儲鍵值對，非常適合用於快速查找和存儲大量數據。在本文中，我們將從多個方面詳細闡述 Python Dictionary 的使用。

一、字典的創建和基本操作

Python 字典可以使用{}或dict()函數創建。下面是一個例子：

person = {'name': 'Tom', 'age': 25, 'gender': 'male'}
print(person['name']) // 輸出 'Tom' 

以上代碼創建了一個字典 person，並輸出了其中某個鍵的值。可以使用類似 person[‘age’] = 30 這樣的方式來修改字典中某個鍵的值。可以使用 del person[‘gender’] 這樣的方式來刪除字典中某個鍵。此外，還可以使用 len(person) 來獲取字典中鍵值對的數量。

二、字典的遍歷

可以使用 for 循環遍歷字典中所有鍵值對。下面是一個例子：

person = {'name': 'Tom', 'age': 25, 'gender': 'male'}
for key, value in person.items():
    print(key, value) // 輸出 'name Tom', 'age 25', 'gender male'

以上代碼使用了 items() 方法。該方法返回包含所有鍵值對的元組數組。

三、字典的高級用法

1. 字典推導式

字典推導式是一種可以方便地創建字典的方法。下面是一個例子：

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
squares = {num: num*num for num in numbers}
print(squares) // 輸出 {1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16, 5: 25}

以上代碼使用了字典推導式來創建了一個包含數字和它的平方的字典。

2. setdefault() 方法

setdefault() 方法可以方便地添加新的鍵值對到字典中。下面是一個例子：

person = {'name': 'Tom', 'age': 25}
person.setdefault('gender', 'male')
print(person) // 輸出 {'name': 'Tom', 'age': 25, 'gender': 'male'}

以上代碼中，如果字典中沒有 gender 這個鍵，則會添加一個鍵值對到字典中。如果已經存在，則不會修改原值。

3. update() 方法

update() 方法可以用來同時添加多個鍵值對到字典中。下面是一個例子：

person = {'name': 'Tom', 'age': 25}
person.update({'gender': 'male', 'hobby': 'reading'})
print(person) // 輸出 {'name': 'Tom', 'age': 25, 'gender': 'male', 'hobby': 'reading'}

以上代碼中，通過 update() 方法可以方便地同時添加多個鍵值對到字典中。

4. defaultdict() 方法

defaultdict() 是一種可以設定默認字典值的方法。如果嘗試獲取一個不存在的鍵，則會返回設定的默認值。（它會自動創建不存在的鍵，並設置默認值）下面是一個例子：

from collections import defaultdict
numbers = defaultdict(int)
numbers['one'] = 1
numbers['two'] = 2
print(numbers['three']) // 輸出 0

以上代碼中，如果嘗試獲取字典中不存在的鍵，會返回 0。

四、總結

Python 字典是一種非常有用的數據結構，它可以方便地存儲和快速檢索大量數據。在本文中，我們從字典的創建、遍歷、高級用法等多個方面詳細闡述了字典的使用。