掌握 Python 字典（Dictionary）数据类型
Python 中的字典（Dictionary）是一种非常重要的数据结构，用于存储键值对。它类似于现实生活中的字典，允许快速查找对应的值。本文将详细介绍字典的定义、常用操作及其扩展，并附带练习题帮助巩固知识。
1. 定义：什么是字典？
字典是 Python 中的一种内置数据类型，用于存储键值对（key-value pairs）。它是无序的、可变的，并且键必须是唯一的且不可变（如字符串、数字或元组），而值可以是任意数据类型。
字典的定义使用大括号 {}，键值对通过冒号 : 分隔，多个键值对用逗号 , 分隔。
示例
# 定义一个字典
person = {"name": "Alice","age": 25,"city": "New York"
}
print(person) # 输出：{'name': 'Alice', 'age': 25, 'city': 'New York'}
2. 操作：字典的基本和高级操作
2.1 创建字典
- 使用大括号直接创建：
my_dict = {"key1": "value1", "key2": "value2"} - 使用 dict() 函数创建：
my_dict = dict(key1="value1", key2="value2")
2.2 访问字典中的值
通过键访问字典中的值：
person = {"name": "Alice", "age": 25}
print(person["name"]) # 输出：Alice
访问不存在的键会抛出 KeyError，可以使用 get() 方法避免：
print(person.get("city", "Not Found")) # 输出：Not Found
2.3 修改字典
person["age"] = 30 # 修改值
person["city"] = "Los Angeles" # 添加新键值对
2.4 删除字典中的键值对
- 使用 del 删除：
del person["age"] - 使用 pop() 方法：
city = person.pop("city", "Not Found")
2.5 遍历字典
- 遍历键：
for key in person.keys():print(key) - 遍历值：
for value in person.values():print(value) - 遍历键值对：
for key, value in person.items():print(key, value)
2.6 字典的常用方法
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| dict.keys() | 返回字典中所有键 |
| dict.values() | 返回字典中所有值 |
| dict.items() | 返回字典中所有键值对 |
| dict.update() | 更新字典，合并另一个字典的键值对 |
| dict.clear() | 清空字典 |
2.7 字典的高级操作
- 字典推导式：
squares = {x: x**2 for x in range(5)} print(squares) # 输出：{0: 0, 1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16} - 嵌套字典：
people = {"Alice": {"age": 25, "city": "New York"},"Bob": {"age": 30, "city": "San Francisco"} } print(people["Alice"]["city"]) # 输出：New York
3. 总结与练习题
字典是 Python 中强大且灵活的数据结构，适用于需要快速查找、动态更新的场景。通过键值对的方式，字典可以轻松表示复杂数据。掌握字典的基本操作与高级用法，可以极大提升代码效率。
练习题
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基础练习： 创建一个字典存储学生的姓名和成绩，然后打印所有学生的姓名和成绩。
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操作练习： 使用一个字典存储一周的天气信息（例如：{“Monday”: “Sunny”, “Tuesday”: “Rainy”}）。
- 添加周末天气数据
- 修改某一天的天气
- 打印所有日期和对应天气
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综合练习： 编写一个程序，统计一段字符串中每个字符出现的次数。例如：
text = "hello world" # 输出：{'h': 1, 'e': 1, 'l': 3, 'o': 2, ' ': 1, 'w': 1, 'r': 1, 'd': 1}