Python 字典：趣味多變的數據收納盒子

一、小標題1：字典的基礎知識

Python 中的字典是一種可變容器模型，可以存儲任意類型的對象。

字典中的每個元素由一個鍵和一個值組成，它們用冒號分隔開。

# 字典的創建
empty_dict = {}
person = {'name': 'Tom', 'age': 18, 'gender': 'male'}

在上述代碼中，empty_dict 是一個空字典，person 是一個包含三個鍵值對的字典。name、age、gender 就是鍵，它們的值分別是 Tom、18、male。

通過下標的方式，可以獲取字典中的值：

# 字典的訪問
print(person['name'])   # 輸出：Tom
print(person['age'])    # 輸出：18

在上述代碼中，我們使用了方括弧加上鍵的方式獲取了字典中的值。

Python 中的字典是無序的，這意味著存儲在其中的元素是沒有明確的順序的。

二、小標題2：字典的常用操作

1. 添加或修改字典的元素

在字典中添加新的鍵值對時，如果該鍵已經存在，則會把原來的鍵值對覆蓋掉。如果鍵不存在，則會新增一個鍵值對。

# 字典的添加和修改
person['phone'] = '123456789'      # 添加一個新的鍵值對
person['age'] = 20                 # 修改 age 的值

2. 刪除字典的元素

我們可以使用 del 刪除字典中指定的鍵值對：

# 字典的刪除
del person['phone']                # 刪除鍵為 phone 的鍵值對

另外，也可以使用 pop 方法刪除鍵值對：

# 字典的刪除
person.pop('phone')                # 刪除鍵為 phone 的鍵值對

3. 獲取字典的長度

可以使用 len() 函數獲取字典中元素的個數：

# 字典的長度
len(person)                        # 輸出：3

4. 獲取字典中的所有鍵或值

我們可以使用 keys() 或 values() 方法獲取字典中所有的鍵或值：

# 獲取字典中的鍵和值
person_keys = person.keys()        # 獲取所有的鍵
person_values = person.values()    # 獲取所有的值

三、小標題3：字典的高級操作

1. 字典的嵌套

字典中的值也可以是一個字典，這被稱為字典的嵌套。

# 字典的嵌套
students = {
    'Tom': {
        'age': 18,
        'gender': 'male'
    },
    'Sophia': {
        'age': 20,
        'gender': 'female'
    }
}

在上述代碼中，我們定義了一個包含兩個學生信息的字典。每個學生的信息都是一個字典，包含 age 和 gender 兩個鍵。

我們可以通過下標的方式獲取嵌套字典中的元素：

# 獲取嵌套字典中的元素
print(students['Tom']['age'])      # 輸出：18
print(students['Sophia']['gender']) # 輸出：female

2. 字典的複製

我們可以使用 copy() 方法複製一個字典：

# 字典的複製
new_dict = person.copy()

在上述代碼中，通過調用 copy() 方法，我們創建了一個新的字典 new_dict。它與原來的字典 person 擁有相同的元素，但是它們是獨立的，互不干擾。

3. 字典的遍歷

我們可以使用 for 循環遍歷字典中所有的鍵值對：

# 字典的遍歷
for key, value in person.items():
    print(key, value)

在上述代碼中，我們使用 items() 方法獲取字典的鍵值對，然後使用 for 循環進行遍歷。

4. 字典的排序

由於字典是無序的，所以無法使用內置的排序函數進行排序。但是我們可以使用 sorted() 函數根據字典的鍵或值進行排序：

# 字典的排序
sorted_dict_by_key = dict(sorted(person.items(), key=lambda x:x[0]))
sorted_dict_by_value = dict(sorted(person.items(), key=lambda x:x[1]))

在上述代碼中，我們分別對字典按照鍵和值進行排序，並將排序後的結果保存到了新的字典中。

結語：

Python 中的字典是一個非常常用的數據結構，它能夠方便地存儲和處理鍵值對。本文詳細介紹了字典的基礎知識，以及常見的操作和高級操作。通過本文的學習，相信你已經對 Python 中的字典有了更深入的了解。