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|---|---|
| Dictionaries | 字典 |
字典
我们假设我们有一个同类列表。我们想要计算列表中每个项目出现的次数。我们怎么能这样做，而不使用Python的内置方法，如Python收集模块中的count或Counter？谷歌搜索“如何计算列表中项目的出现次数？”将返回Stack Overflow答案，指向count方法和collections模块，但出于学习目的，我们尝试在不使用这些工具的情况下解决问题。
这是我们将要使用的列表：
ice_cream = ["strawberry",
"vanilla",
"vanilla",
"chocolate",
"chocolate",
"chocolate",
"banana",
"rum raisin",
"banana"]
此代码使用嵌套for循环生成正确答案，将答案存储在“count”列表中：
count = []
for flavor in ice_cream:
found = False
for entry in count:
if entry[0] == flavor:
entry[1] += 1
found = True
if not found:
count.append([flavor, 1])
# Print.
for (entry, total) in count:
print (entry, total)
尽管此代码给出了正确的答案，但它有两个问题。首先，它很复杂。程序包含的嵌套循环越多，理解，修复和扩展就越困难。而且效率低下。在这个小例子中，这可能不是问题，但想象一下包含数千或数百万个项目的列表。无论计算机有多快，每次进行观察时扫描条目列表都需要非常长的时间。在研究诸如大O符号和比较搜索和排序算法等主题时，这是一个更充分的主题。
更好的答案是使用另一种称为字典或地图的数据结构。此数据结构是_键/值_对的_无序，可变_集合。想象一下像电话簿这样的字典，其中键是人的姓名，值是电话号码。字典中的键形成一个集合，这意味着它们只能出现一次，并且它们不能被更改（它们是不可变的），尽管可以更改与键相关联的值。
通过将键/值对放在大括号内来创建字典。要获取与键关联的值，请将键放在方括号中。
以下是一些代码示例：
ice_cream = {'chocolate' : 3, 'strawberry' : 1}
print (ice_cream)
>> {'chocolate' : 3, 'strawberry' : 1}
print (ice_cream['strawberry'])
>> 1
要测试密钥是否在字典中，请在d中使用k：
ice_cream = {'chocolate' : 3, 'strawberry' : 1}
if 'chocolate' in ice_cream:
print ('chocolate is in the list')
...
del ice_cream['chocolate']
if 'chocolate' in ice_cream:
print ('oops: why is chocolate still there?')
更新和会员资格 要更新词典，只需为键指定值即可。如果密钥已经在字典中，则会更改与其关联的值。
如果密钥不存在，则会添加该值以及值：
ice_cream = {}
ice_cream['chocolate'] = 33
ice_cream['vanilla'] = 999 # oops
print (ice_cream)
>> {'chocolate' : 33, vanilla' : 999}
ice_cream['vanilla'] = 9
print (ice_cream)
>> {'chocolate' : 33, vanilla' : 9}
使用_del d [k]_ ，从字典中删除一个条目，其中_d_是字典名称， _k_是要删除的密钥。只能删除存在的条目;尝试删除不存在的那个导致错误：
ice_cream = {'chocolate' : 33, vanilla' : 9}
del ice_cream['chocolate']
print (ice_cream)
>> {'vanilla' : 9}
del ice_cream['strawberry']
>> Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 5, in <module>
KeyError: 'strawberry'
循环 由于字典是集合（以及列表，元组和集合），我们将要遍历它们 内容。我们使用for循环执行此操作，该循环将字典中的每个键依次分配给循环变量：
ice_cream = {'chocolate' : 183,
'vanilla' : 71,
'strawberry' : 63,
'banana', 1}
for flavor in ice_cream:
print (flavor, ice_cream[flavor])
>> 'banana' 1
'vanilla' 71
'chocolate' 183
'strawberry' 63
与set元素一样，Python以任意顺序循环遍历字典中的条目。无法保证按字母顺序或按顺序查看它们，它们会被添加到字典中。顺便提一下，注意循环字典与循环列表略有不同。当Python循环遍历列表时，列表中的值将分配给循环变量。另一方面，当它在字典上循环时，它会分配键。 Python的设计师选择这样做是因为：
- 循环遍历列表的索引并不是很有趣，因为 程序总是得到序列0,1,2，...;和
- 从字典键到关联值更容易 而不是获取值并找到相关的键。
字典方法 字典是对象，就像列表，元组和集合一样。一些常见的字典方法是：
- d.clear（） - 清除字典
- d.get（x，99） - 返回与键关联的值，如果键不存在则返回默认值。
- d.keys（） - 返回键
- d.items（） - 返回键，值对的列表
- d.values（） - 将值作为列表返回，值可能不是唯一的
- d.update（） - 用另一个内容更新字典
项的一个常见用途是将字典中的键和值循环在一起： for（key，value）in dictionary.items（）： ......用钥匙和价值做点事......
这对于大型字典来说效率很低，因为items（）实际上构造了一个（键，值）对的列表。一个名为_iteritems（）的_类似方法根据需要将这些对逐个移回： for（key，value）in dictionary.iteritems（）： ......用钥匙和价值做点事......
让我们回到原始示例 - 我们如何使用字典计算ice_cream列表中的项目数？
# Count all the flavors.
ice_cream = ["strawberry",
"vanilla",
"vanilla",
"chocolate",
"chocolate",
"chocolate",
"banana",
"rum raisin",
"banana"]
count = {}
for flavor in ice_cream:
if flavor in count:
count[flavor] = count[flavor] + 1
else:
count[flavor] = 1
# Print.
for b in count:
print (b, count[b])
为此，我们创建一个最初为空的字典。每次我们遍历ice_cream列表时，我们都会检查 看看这个味道是否已经在计数词典中。如果是，我们在其计数中添加一个。 如果不是，我们将名称添加到字典中，值为1。
我们可以使用方法_dict.get（）_稍微缩短这个程序。这将返回与键关联的值或我们提供的某个默认值。在这种情况下，我们得到我们已经看到一个味道或零的次数，将该方法返回的值加1，然后将其存储在字典中：
# Count all the flavors.
count = {}
for flavor in ice_cream:
count[flavor] = count.get(flavor, 0) + 1
# Print.
keys = count.keys()
keys.sort()
for b in keys:
print (b, count[b])
# Print.
for key in sorted(count):
print (key, count[key])
请注意，我们使用两种不同的方式来打印密钥和值：一种使用Python的排序方法，另一种不使用。
如果我们想按频率顺序打印味道，我们需要反转字典 。这意味着我们需要将值用作键，将键用作值。由于无法保证值是唯一的，因此我们需要采取措施避免_冲突_ 。
解决方案是使用某种集合（例如列表）来存储反向字典的值。如果我们走这条路线，前面显示的字典的倒数将是{1：['a'，'b'，'c']}。这是一个做我们想要的程序：
ice_cream = ["strawberry",
"vanilla",
"vanilla",
"chocolate",
"chocolate",
"chocolate",
"banana",
"rum raisin",
"banana"]
# Count all the flavors.
count = {}
for flavor in ice_cream:
count[flavor] = count.get(flavor, 0) + 1
# Invert the dictionary.
freq = {}
for (flavor, times) in count.items():
if times in freq:
freq[times].append(flavor)
else:
freq[times] = [flavor]
# Print.
for key in freq:
for flavor in sorted(freq[key]):
print (key,":", " ", flavor)