Словари в Python 3 — основные методы и функции
В Python есть много встроенных структур данных, используемых для хранения разных типов информации. Словарь ( dict ) — одна из таких структур, которая хранит данные в формате пар ключ-значение. Получить доступ к значениям словаря Python можно с помощью ключей. Этот материал посвящен подробному обсуждению словаря.
Создание словаря
Для создания словаря в Python необходимо передать последовательность элементов внутри фигурных скобок <> , разделив их запятыми ( , ). Каждый элемент имеет ключ и значение, выраженное парой «ключ: значение».
Значения могут быть представлять собой любые типы данных и повторяться, но ключи обязаны быть уникальными.
Следующие примеры показывают, как создавать словари Python:
Cловарь, где ключи являются целыми числами:
dict_sample = 1: 'mango', 2: 'pawpaw'>
Создание словаря с ключами разных типов:
dict_sample = 'fruit': 'mango', 1: [4, 6, 8]>
Можно также создать словарь, явно вызвав метод dict() :
dict_sample = dict(1:'mango', 2:'pawpaw'>)
Словарь можно создать с помощью последовательности, как в примере внизу:
dict_sample = dict([(1,'mango'), (2,'pawpaw')])
Словари могут быть вложенными. Это значит, что можно создавать словари внутри существующего словаря. Например:
dict_sample = 1: 'student1': 'Nicholas', 'student2': 'John', 'student3': 'Mercy'>, 2: 'course1': 'Computer Science', 'course2': 'Mathematics', 'course3': 'Accounting'> >
Чтобы вывести содержимое словаря, можно использовать функцию print() и передать название словаря в качестве аргумента. Например:
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > print(dict_sample)
Доступ к элементами
Чтобы получить доступ к элементам словаря, нужно передать ключ в квадратных скобках [] . Например:
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > x = dict_sample["model"] print(x)
Был создан словарь dict_sample . Затем была создана переменная x . Ее значение — это значение ключа [«model»] из словаря.
dict = 'Name': 'Mercy', 'Age': 23, 'Course': 'Accounting'> print("Student Name:", dict['Name']) print("Course:", dict['Course']) print("Age:", dict['Age'])
Student Name: Mercy Course: Accounting Age: 23
Объект словаря также имеет функцию get() , которой можно пользоваться для доступа к элементам словаря. Ее нужно добавлять к словаря через точку и затем передавать название ключа как аргумент функции. Например:
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > x = dict_sample.get("model") print(x)
Теперь вы знаете, как получать доступ к элементам словаря с помощью разных методов. В следующем разделе речь пойдет о добавлении новых элементов в уже существующий словарь.
Добавление элементов
Существует множество способов для добавления новых элементов в словарь. Можно использовать новый ключ и присвоить ему значение. Например:
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > dict_sample["Capacity"] = "1800CC" print(dict_sample)
У нового элемента ключ «Capacity» и значение — «180CC» . Он был добавлен в качестве первого элемента словаря.
Вот другой пример. Для начала нужно создать пустой словарь:
MyDictionary = > print("An Empty Dictionary: ") print(MyDictionary)
Словарь ничего не возвращает, потому что в нем ничего не хранится. Добавим в нему элементы, один за одним:
MyDictionary[0] = 'Apples' MyDictionary[2] = 'Mangoes' MyDictionary[3] = 20 print("\n3 elements have been added: ") print(MyDictionary)
3 elements have been added:
Для добавления элементов были отдельно указаны ключи и соответствующие значения. Например:
В этом примере 0 является ключом, а «Apples» — значение.
Можно даже добавить несколько значений для одного ключа. Например:
MyDictionary['Values'] = 1, "Pairs", 4 print("\n3 elements have been added: ") print(MyDictionary)
3 elements have been added:
В этом примере название ключа — «Value» , а все что после знака = — его значения в формате множества ( Set ).
Помимо добавления новых элементов в словарь, их можно обновлять или изменять. Об этом в следующем разделе.
Обновление элементов
После добавления значения в словарь существующий элемент словаря можно изменить. Для изменения значения используется соответствующий ключ. Например:
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > dict_sample["year"] = 2014 print(dict_sample)
В этом примере видно, что было обновлено значение ключа «year» с 2012 на 2014 .
Удаление элементов
Удалить элемент из словаря можно несколькими способами. В этом разделе они будут рассмотрены по одному:
Ключевое слово del можно использовать для удаления элемента с конкретным ключом. Например:
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > del dict_sample["year"] print(dict_sample)
Вызывается ключевое слово del , а следом за ним — название словаря. В квадратных скобках следом за словарем идет ключ элемента, который требуется удалить. В этом примере это «year» . Запись «year» удаляется из словаря.
Другой способ удалить пару ключ-значение — функция pop() с ключом записи в виде аргумента. Например:
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > dict_sample.pop("year") print(dict_sample)
Функция pop() была вызвана добавлением ее к названию словаря. В этом случае будет удалена запись с ключом «year» .
Функция popitem() удаляет последний элемент в словаре. Для нее не нужно указывать конкретный ключ. Примеры:
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > dict_sample.popitem() print(dict_sample)
Последней записью в словаре была «year» . Она пропала из словаря после вызова функции popitem() .
Что делать, если нужно удалить целый словарь? Это будет сложно и займет много времени, если пользоваться этими методами к каждому ключу. Вместо этого можно использовать ключевое слово del для целого словаря. Например:
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > del dict_sample print(dict_sample)
NameError: name 'dict_sample' is not defined
Код вернет ошибку, потому что функция print() пытается получить доступ к словарю, который уже не существует.
В определенных случаях может потребоваться удалить все элементы словаря, оставив его пустым. Этого можно добиться, воспользовавшись функцией clear() :
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > dict_sample.clear() print(dict_sample)
Код вернет пустой словарь, поскольку все его элементы уже удалены.
Другие распространенные методы словарей
Метод len()
С помощью этого метода можно посчитать количество элементов в словаре. Например:
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > print(len(dict_sample))
В этом словаре три записи, поэтому метод вернет 3.
Метод copy()
Этот метод возвращает копию существующего словаря. Например:
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > x = dict_sample.copy() print(x)
Была создана копия словаря dict_sample . Она присвоена переменной x . Если вывести x в консоль, то в ней будут те же элементы, что и в словаре dict_sample .
Это удобно, потому что изменения в скопированном словаре не затрагивают оригинальный словарь.
Метод items()
Этот метод возвращает итерируемый объект. Такой объект содержит пары ключ-значение для словаря по аналогии с кортежами в списке. Метод используется, когда нужно перебрать значения словаря.
Этот метод нужно вызывать вместе со словарем, как в примере ниже:
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > for k, v in dict_sample.items(): print(k, v)
('Company', 'Toyota') ('model', 'Premio') ('year', 2012)
Объект, который возвращает items() , можно использовать, чтобы показать изменения в словаре. Вот как это работает.
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > x = dict_sample.items() print(x) dict_sample["model"] = "Mark X" print(x)
dict_items([('Company', 'Toyota'), ('model', 'Premio'), ('year', 2012)]) dict_items([('Company', 'Toyota'), ('model', 'Mark X'), ('year', 2012)])
Вывод демонстрирует, что когда вы меняете значение в словаре, объекты элементов также обновляются.
Метод fromkeys()
Этот метод возвращает словарь с указанными ключами и значениями. У него следующий синтаксис:
dictionary.fromkeys(keys, value)
Значение требуемого параметра keys — итерируемые объекты. Оно отвечает за ключи нового словаря. Значение для параметра value указывать необязательно. Оно отвечает за значение по умолчанию для всех ключей. По умолчанию — None .
Предположим, что нужно создать словарь с тремя ключами и одинаковым значением. Это можно сделать следующим образом:
name = ('John', 'Nicholas', 'Mercy') age = 25 dict_sample = dict.fromkeys(name, age) print(dict_sample)
В коде вверху определены ключи и одно значение. Метод fromkeys() перебирает ключи и объединяет их со значением для создания заполненного словаря.
Значение для параметра keys является обязательным. В следующем примере показано, что происходит, если параметр values не определен:
name = ('John', 'Nicholas', 'Mercy') dict_sample = dict.fromkeys(name) print(dict_sample)
Используется значение по умолчанию, None .
Метод setdefault()
Этот метод используется, когда нужно получить значение элемента с конкретным ключом. Если ключ не найден, он будет вставлен в словарь вместе с указанным значением.
У метода следующий синтаксис:
dictionary.setdefault(keyname, value)
В этой функции параметр keyname является обязательным. Он обозначает название ключа, значение которого нужно вернуть. Параметр value необязательный. Если в словаре уже есть ключ, параметр не будет иметь никакого эффекта. Если ключ не существует, тогда значение функции станет значением ключа. Значение по умолчанию — None .
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > x = dict_sample.setdefault("color", "Gray") print(x)
В словаре нет ключа color . Метод setdefault() вставляет этот ключ вместе со значением «Gray» .
Следующий пример показывает, как работает метод, если такой ключ уже есть:
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > x = dict_sample.setdefault("model", "Allion") print(x)
Значение «Allion» не повлияло на словарь, потому что у ключа уже есть значение.
Метод keys()
Этот метод также возвращает итерируемый объект. Он является списком всех ключей в словаре. Как и метод items() , этот отображает изменения в самом словаре.
Для использования метода нужно всего лишь использовать его с именем словаря, как показано ниже:
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > x = dict_sample.keys() print(x)
dict_keys(['model', 'Company', 'year'])
Часто этот метод используется, чтобы перебрать все ключи в словаре:
dict_sample = "Company": "Toyota", "model": "Premio", "year": 2012 > for k in dict_sample.keys(): print(k)
Выводы
Это все, что нужно знать о словарях Python. Они хранят информацию в парах «ключ: значение». «Ключ» выступает идентификатором объекта, а «значение» — это определенные данные. В Python много функций, которые могут быть использовать для извлечения и обработки данных. В этой статье были рассмотрены способы создания, изменения и удаления словаря, а также самые распространенные методы для работы с этим типом данных.