来源：Python数据之道

作者：阳哥

大家好，我是阳哥。

字典（dict）是 python 中的基础数据类型之一，字典的设计并不复杂，我们经常会用到这种数据类型。

同时，字典也有一些比较实用的情景。

学习任何一种编程语言，基础数据类型都是必备的底层基础，今天，我们来学习下 Python 中字典的使用。

主要内容包括：

• 字典的基本用法
• 字典推导式
• 嵌套字典

01、基本用法

在 Python 中，字典是一种可以将相关的两个信息关联起来的操作，并且字典可存储的信息量几乎不受限制。

字典是 Python 提供的一种常用的数据结构，它用于存放具有映射关系的数据。为了保存具有映射关系的数据，Python 提供了字典，字典相当于保存了两组数据，其中一组数据是关键数据，被称为 key；另一组数据可通过 key 来访问，被称为 value。

创建字典

字典是以 key、value 的形式创建的。

字典的每个键值 key=>value 对用冒号 : 分割，每个键值对之间用逗号 , 分割，整个字典包括在花括号 {} 中 ,格式如下所示：

d = {key1 : value1, key2 : value2 }

一般情况下，字典的创建可以有以下几种方式：

# 创建一个空的字典 my_dict1 = {} # 创建 key 值为整数的字典 my_dict2 = {1: 'apple', 2: 'ball'} # 创建 key 值为 string 的字典 my_dict3 = {'name1': 'apple', 'name2': 'ball'} # 创建 key 值为 数字 和 string 混合的字典 my_dict4 = {'name': 'apple', 1: [2, 4, 3]} # 用 dict() 函数创建字典 my_dict5 = dict({1:'apple', 2:'ball'}) # 以元组的形式组成序列创建字典 my_dict6 = dict([(1,'apple'), (2,'ball')]) print('my_dict1:', my_dict1) print('my_dict2:', my_dict2) print('my_dict3:', my_dict3) print('my_dict4:', my_dict4) print('my_dict5:', my_dict5) print('my_dict6:', my_dict6)

结果如下：

my_dict1: {} my_dict2: {1: 'apple', 2: 'ball'} my_dict3: {'name1': 'apple', 'name2': 'ball'} my_dict4: {'name': 'apple', 1: [2, 4, 3]} my_dict5: {1: 'apple', 2: 'ball'} my_dict6: {1: 'apple', 2: 'ball'}

也可以通过下面的方式来创建空白字典

# 创建空白字典的另一种方式 my_dict7 = dict()  # print('my_dict7:', my_dict7) my_dict7

结果如下：

{}

获取字典中的元素

通过 key 来获取 value

获取字典中的元素，可以直接通过 key 值来获取对应的 value，如下：

my_dict8 = {'name': 'John', 'age': 25 , 1: [2, 4, 3]} print(my_dict8['name']) print(my_dict8.get('name'))

结果如下：

John John

请注意，如果字典的key值中没有该元素，则不能获取相应的 value，这种情况下产生错误。

print(my_dict8['name1'])

结果如下：

--------------------------------------------------------------------------- KeyError                                  Traceback (most recent call last)

    python-input-4-eedb02e2ace8> in <module> ----> 1 print(my_dict8['name1']) KeyError: 'name1' python-

通过 value 来获取 key

通过 value 来获取 key 值，在 Python 中并没有提供直接的方法，我们可以通过自定义函数来实现，如下：

def get_keys(d, value): return [k for k,v in d.items() if v == value]

函数中，d 是字典。

在字典中修改或添加元素

在字典中，可以修改已有 key 对应的 value 值，或者添加新的 key-value 键值对数据，如下：

my_dict8 = {'name': 'John', 'age': 25 , 1: [2, 4, 3]} # 修改已有 key 对应的 value 的值 my_dict8['age'] = 98 # 添加新的 key-value 数据组 my_dict8['gender'] = 'man' my_dict8

结果如下：

{'name': 'John', 'age': 98, 1: [2, 4, 3], 'gender': 'man'} 

从字典中删除元素

从字典中删除元素，或者删除整个字典，有以下一些方式。

pop() 方法

移除字典数据pop()方法的作用是：删除指定给定键所对应的值，返回这个值并从字典中把它移除。

# 使用 pop()方法来删除 my_dict8 = {'name': 'John', 'age': 25 , 1: [2, 4, 3]} my_dict8.pop('age') my_dict8 

结果如下：

{'name': 'John', 1: [2, 4, 3]} 

del 方法

# 使用 del 方法来删除 my_dict8 = {'name': 'John', 'age': 25 , 1: [2, 4, 3]} del my_dict8['name']

my_dict8

结果如下：

{'age': 25, 1: [2, 4, 3]} 

popitem() 方法

# 使用 popitem()方法来删除 my_dict8 = {'name': 'John', 'age': 25 , 1: [2, 4, 3], 'gender': 'man', 'school': 'UCI', 'city': 'NewYork'}

my_dict8.popitem()

my_dict8

结果如下：

{'name': 'John', 'age': 25, 1: [2, 4, 3], 'gender': 'man', 'school': 'UCI'}

关于 popitem() 方法：

在Python 3.5版本以及之前的时候，使用 popitem() 可能是随机删除的，但我曾经用的 Python3.6版本，好像不是随机删除的，是删除的最后一项。

从 Python 3.7 版本开始，使用 popitem() 方法是删除最后一项，因为字典默认是记住了顺序的：

Ordered dictionaries are just like regular dictionaries but have some extra capabilities relating to ordering operations.

They have become less important now that the built-in dict class gained the ability to remember insertion order (this new behavior became guaranteed in Python 3.7).

另外，我查阅了一下 Python3.7 版本中的描述，如下：

popitem()

Remove and return a (key, value) pair from the dictionary. Pairs are returned in LIFO order.

popitem() is useful to destructively iterate over a dictionary, as often used in set algorithms. If the dictionary is empty, calling popitem() raises a KeyError.

Changed in version 3.7: LIFO order is now guaranteed. In prior versions, popitem() would return an arbitrary key/value pair.

https://docs.python.org/3/library/stdtypes.html#mapping-types-dict

在 Python3.7 版本中，是按照 LIFO 的原则进行删除的，是有序进行删除的。

LIFO （Last-in, first-out）即后进来的先删除（也可理解为按后面往前的排序进行删除）

clear()方法

clear()方法是用来清除字典中的所有数据，因为是原地操作，所以返回 None（也可以理解为没有返回值）

# 使用 clear()方法来清空字典中的所有数据，返回的是一个空字典 my_dict8 = {'name': 'John', 'age': 25 , 1: [2, 4, 3], 'gender': 'man'} my_dict8.clear() my_dict8 

结果如下：

{}

del 方法

del 方法可以删除字典中指定 key 值的内容。

另外， del 可以删除整个字典，与 clear() 方法的清空字典中所有数据是不一样的。演示如下：

使用 del方法是删除字典中指定 key 值对应的内容

# 使用 del方法是删除字典中指定 key 值对应的内容 my_dict8 = {'name': 'John', 'age': 25 , 1: [2, 4, 3], 'gender': 'man'} del my_dict8['age']

my_dict8

结果如下：

{'name': 'John', 1: [2, 4, 3], 'gender': 'man'}

使用 del方法是删除整个字典，删除后，再运行程序，会报错误

# 使用 del方法是删除整个字典，删除后，再运行程序，会报错误 my_dict8 = {'name': 'John', 'age': 25 , 1: [2, 4, 3], 'gender': 'man'} del my_dict8

my_dict8

结果如下：

--------------------------------------------------------------------------- NameError                                 Traceback (most recent call last)

    python-input-11-3d2a02242727> in <module> 4 del my_dict8 5 ----> 6 my_dict8 NameError: name 'my_dict8' is not definedpython-

字典内置函数&方法

Python字典包含了以下内置函数：

序号函数及描述len(dict)计算字典元素个数，即键的总数。str(dict)输出字典可打印的字符串表示。type(variable)返回输入的变量类型，如果变量是字典就返回字典类型。

len(), str(), type() 函数

my_dict6 = dict([(1,'apple'), (2,'ball')])
my_dict8 = {'name': 'John', 'age': 25 , 1: [2, 4, 3], 'gender': 'man'} print(len(my_dict8)) print(str(my_dict6)) print(type(my_dict8))

结果如下：

4 {1: 'apple', 2: 'ball'}
    <class 'dict'> 

Python字典包含以下一些方法：

函数函数描述clear()删除字典内所有元素，返回空字典copy()返回一个字典的浅复制fromkeys(seq[, val])创建一个新字典，以序列 seq 中元素做字典的键，val 为字典所有键对应的初始值get(key, default=None)返回指定键的值，如果值不在字典中返回 default 值items()以列表返回可遍历的(键, 值) 元组数组keys()以列表返回一个字典所有的键setdefault(key, default=None)和 get()类似, 但如果键不存在于字典中，将会添加键并将值设为 defaultupdate(dict2)把字典 dict2 的键/值对更新到 dict里values()以列表返回字典中的所有值pop(key[,default])删除字典给定键 key 所对应的值，返回值为被删除的值。
key 值必须给出。否则，返回 default值。popitem()随机返回并删除字典中的一对键和值。
Python 3.6及以后版本，以 LIFO 的原则进行删除的，是有序进行删除的。

clear(), get(), pop(), popitem() 等在上面已介绍的方法，这里不做重复，仅演示其他方法的使用。

copy, keys, values, items 方法

my_dict8 = {'name': 'John', 'age': 25 , 1: [2, 4, 3], 'gender': 'man'} print('copy:', my_dict8.copy()) print('keys:', my_dict8.keys()) print('values:', my_dict8.values()) print('items:', my_dict8.items())

结果如下：

copy: {'name': 'John', 'age': 25, 1: [2, 4, 3], 'gender': 'man'} keys: dict_keys(['name', 'age', 1, 'gender']) values: dict_values(['John', 25, [2, 4, 3], 'man']) items: dict_items([('name', 'John'), ('age', 25), (1, [2, 4, 3]), ('gender', 'man')])

update 方法

通过 update 方法，可以更新字典的数据内容：

my_dict6 = {'name': 'Lemon', 'age': 25 , 1: [2, 4, 3], 'gender': 'man'} my_dict8 = {'name': 'John', 'age': 25 , 1: [2, 4, 3], 'gender': 'man'} my_dict8.update(my_dict6) my_dict8 

结果如下：

{'name': 'Lemon', 'age': 25, 1: [2, 4, 3], 'gender': 'man'} 

fromkeys 方法

fromkeys（）方法的演示如下：

请注意，该结果与 zip（） 方法之后的结果是不一样的。

seq = ['name', 'age', 'city'] value = ['Lemon', 18, 'cs']

my_dict9 = dict.fromkeys(seq, value)

my_dict9

结果如下：

{'name': ['Lemon', 18, 'cs'], 'age': ['Lemon', 18, 'cs'], 'city': ['Lemon', 18, 'cs']}

zip（）方法

seq = ['name', 'age', 'city'] value = ['Lemon', 18, 'cs']

my_dict10 = dict(zip(seq, value))

my_dict10

结果如下：

{'name': 'Lemon', 'age': 18, 'city': 'cs'}

setdefault 方法

dict.setdefault(key, default=None)

该方法接收两个参数，第一个参数是健的名称，第二个参数是默认值。

假如字典中不存在给定的键，则把默认值赋值给对应的value，并返回默认值；

反之，不修改value，只返回value。

my_dict8 = {'name': 'John', 'age': 25 , 1: [2, 4, 3], 'gender': 'man'} print('字典中存在的key，返回对应value：', my_dict8.setdefault('age', 0)) print('字典中不存在的key，返回默认值：', my_dict8.setdefault('age1', 0))

结果如下：

字典中存在的key，返回对应value： 25 字典中不存在的key，返回默认值： 0 

此外，还可以用 setdefault() 方法统计一个列表里单词出现的次数：

# 用 setdefault() 方法统计一个列表里单词出现的次数 strings = ('Lemon', 'kitten', 'Lemon', 'Lemon', 'lemon_zs', 'Lemon', 'Lemon', 'lemon_zs')
counts = {} for kw in strings:
    counts[kw] = counts.setdefault(kw, 0) + 1 counts

结果如下：

{'Lemon': 5, 'kitten': 1, 'lemon_zs': 2} 

02、字典推导式（dict comprehension）

字典推导式的一般表达式如下：

{key: value for (key, value) in iterable}

有些用法与列表推导式是类似的，可以参考下面的内容：

• Python数据类型-List介绍(上)
• Python数据类型-List介绍(下)-列表推导式

用字典推导式的方法创建字典：

my_dict01 = {x: x*x for x in range(6)}

my_dict01

结果如下：

{0: 0, 1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16, 5: 25} 

通过两个list创建字典：

keys = ['name', 'age', 'city'] values = ['Lemon', 18, 'cs']

my_dict02 = {k:v for (k,v) in zip(keys,values)}

my_dict02

结果如下：

{'name': 'Lemon', 'age': 18, 'city': 'cs'}

在特定条件下，用字典推导式的方法创建字典：

my_dict03 = {x: x*x for x in range(10) if x%2==0} my_dict03 

结果如下：

{0: 0, 2: 4, 4: 16, 6: 36, 8: 64} 

03、嵌套型字典

什么是嵌套型的字典

字典是以 key、value 的形式创建的， 而嵌套型的字典有一个特征，就是 key 对应的 value 值也可以是一个字典。最简洁的嵌套型字典如下：

d = {key1 : {key3 : value3}, 
     key2 : {key4 : value4} }

创建一个嵌套型字典

nested_dict01 = {1: {'name':'Lemon', 'age': '18', 'city':'cs'},
                2: {'name':'Lemon_zs', 'age': '18', 'city':'changsha'}}
nested_dict01

结果如下：

{1: {'name': 'Lemon', 'age': '18', 'city': 'cs'}, 2: {'name': 'Lemon_zs', 'age': '18', 'city': 'changsha'}}

上述的嵌套型字典中，字典第一层的 key 分别是 1 和 2， 而他们对应的 value 值又是都是字典， 里面的字典的 key 都是 "name", "age" 和 "city"， 但对应的 value 不一样。

从嵌套型字典中获取元素

从嵌套型字典中获取元素，跟从 list， 以及数组中获取元素时有些类似的。

嵌套型字典 用 [] 进行不同层级元素的获取。

nested_dict01 = {1: {'name':'Lemon', 'age': '18', 'city':'cs'},  2: {'name':'Lemon_zs', 'age': '18', 'city':'changsha'}} print(nested_dict01[1]['name'])
print(nested_dict01[2]['city'])

结果如下：

Lemon changsha

修改嵌套型字典的元素 （更改、增加或删除元素）

针对嵌套型字典，同样是可以更新、增加或删除元素的.

增加一个空的字典

nested_dict01 = {1: {'name':'Lemon', 'age': '18', 'city':'cs'},
                2: {'name':'Lemon_zs', 'age': '18', 'city':'changsha'}} # 增加一个空的字典 nested_dict01[3] = {}

nested_dict01

结果如下：

{1: {'name': 'Lemon', 'age': '18', 'city': 'cs'}, 2: {'name': 'Lemon_zs', 'age': '18', 'city': 'changsha'}, 3: {}}

修改或增加新的元素

# 修改元素内容 nested_dict01[2]['age'] = '26' # 增加新的元素 nested_dict01[3]['name'] = 'zws'
nested_dict01

结果如下：

{1: {'name': 'Lemon', 'age': '18', 'city': 'cs'}, 2: {'name': 'Lemon_zs', 'age': '26', 'city': 'changsha'}, 3: {'name': 'zws'}}