Python中的字典是什么?

Python020

Python中的字典是什么?,第1张

字典(Dictionary)

字典也是Python语言中经常使用的一种数据类型。跟列表类似,字典是另外一种可存储任意类型的数据,并且字典储存的数据也是可以修改的。

不同于列表的是,字典每个基本元素都包括两个部分:键(key) 和 键对应的值(value)。

键和值之间用冒号(:)分割,每对元素之间用逗号(,)分割,整个字典的数据在大括号{}中,格式如下所示:

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d = {"key1" : 1, "key2" : "hi", "key3":[]}

在字典中,键的内容是不可重复的。 键为不可变数据类型,值可以是任何数据类型。在这里,键只支持 字符串类型。

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字典最大的优势就是能在海量数据下利用“键”快速查找出想要的值, 当有很多数据需要存储的时候,我们给每个值都打个标签,也就是“键”;想要调用这个值时,字典能够利用这个标签快速帮我们找到它。但是如果标签重复了,字典不知道哪个值才是对的,就会报错哦~

列表是根据排序来记录每项的值,但是字典是没有顺序的,所以同一字典,每次打印出的排序可能是不同的。“键”才是调用字典的关键元素。

字典是基础的数据类型,所以变量也可以被赋值为字典。

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可以直接用大括号{},或者内置函数dict() 创建空字典:

Dict={}Dict=dict() #dict()是一个内置函数,可以用来快速创建空字典。#注意是小写开头的dict,创建变量名或者函数名要避免和内置函数dict重名哦~

控制中的遍历积木,不仅可以遍历序列、列表,还可以遍历字典

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Python中dict对象是表明了其是一个原始的Python数据类型,按照键值对的方式存储,其中文名字翻译为字典,顾名思义其通过键名查找对应的值会有很高的效率,时间复杂度在常数级别O(1).dict底层实现(推荐学习:Python视频教程)

在Python2中,dict的底层是依靠哈希表(Hash Table)进行实现的,使用开放地址法解决冲突.

所以其查找的时间复杂度会是O(1).

Dict的操作实现原理(包括插入、删除、以及缓冲池等)

首先介绍:PyDictObject对象的元素搜索策略:

有两种搜索策略,分别是lookdict和lookdict_string,lookdict_string就是lookdict在对于PyStringObject进行搜索时的特殊形式,那么通用的搜索策略lookdict的主要逻辑是:

(1)对第一个entry的查找:

a)根据hash值获得entry的索引

b)若entry处于unused态,则搜索结束;若entry所指向的key与搜索的key相同,则搜索成功

c)若当前entry处于dummy态,则设置freeslot(这里的freeslot是可以返回作为下一个立即可用的地址来存储entry)

d)检查Active态的entry,若其key所指向的值与搜索的值相同,则搜索成功

(2)对剩余的探测链中的元素的遍历查找:

a)根据所采用的探测函数,获得探测链上的下一个待检查的entry

b)检查到一个unused态的entry,表明搜索失败:

如果freeslot不为空,则返回freeslot;否则返回unused态的entry

c)检查entry的key与所搜索的key的引用是否相同,相同则搜索成功,返回entry

d)检查entry的key与所搜索的key的值是否相同,相同则搜索成功,返回entry

e)遍历过程中,发现dummy态的entry,且freeslot未设置,则设置freeslot

接下来是:PyDictObject对象的元素插入与删除的策略:

需要首先用到搜索策略,搜索成功,则直接将值进行替换,搜索失败,返回unused态或dummy态的entry,设置key、value和hash值,并且根据目前插入的元素情况进行ma_table的大小的调整(调整的依据就是装载率,根据是否大于2/3来进行调整);删除也是类似,先计算hash值,然后搜索相应的entry,搜索成功,删除entry中维护的元素,将entry从Active态修改为dummy态

在PyDictObject的实现过程中,会用到缓冲池,在PyDictObject对象被销毁的时候,才开始接纳被缓冲的PyDictObject对象,定义的缓冲池可接纳的对象数量是80个,创建新PyDictObject对象的时候,如果缓冲池中有,则可以直接从缓冲池中取出使用

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1、字典:

      两大特点:无序,键唯一

      无序存储,键值对的形式存储数据

  键是唯一不可修改的,不能用列表做键

2、python中不可变类型:整形,字符串,元组

    可变类型:字典,列表

3、字典中方法:

增加:

dic1 = {'name':'alex'}

dic1 = ['age'] =18

*dic1 = {'age':18,'name':'alex'}

      dic1.setdefault() 键存在,不改动,返回字典相应键对应的值,键不存在,在字典中增加新的键值对,并返回相应的值

查找:

        通过键查找

          dic1.keys()打印字典中所有键 

  #dict1.keys['name','age']  --转换成列表:list(dic1.keys())

          dic1.values()打印字典中所有值

          dic1.items()打印所有键值对

修改:

          直接赋值

dic3= {'name':'alex','age':18}

dic4 = {'sex':'male','age':36}

          dic3.update(dic4)    #有相同的key,值会修改

删除:

          dic.clear()    #清空字典

          del dic['name'] #删除字典中指定键值对

          dic.pop('age')#删除字典中指定键值对,并返回该键值对的值

          dic.popitem()  #随机删除键值对,并以元组方式返回

其他操作涉及的方法:

dic1 =dict.formkeys(['host1','host2'],'test')#{'host1':'test','host2':'test'}

dic1 =dict.formkeys(['host1','host2','host3'],['test1','test2'])#{'host1':['test1','test2'],'host2':['test1','test2'],'host3':['test1','test2']}

dic1['host2'][1] = 'test3'   #{'host3':['test1''test3'],'host2':['test1''test3'],'host1':['test1''test3']}

      字典的嵌套:

      字典的排序:

      字典的遍历:

字符串的操作

a = '123'

b= 'abc'

c = a+b #123abc

c='****'.join([a,b])#123****abc

st = 'hello kitty{name} is {age}'

    st.count('l')    #2    统计元素个数

      st.captialize() #Hello kitty 首字母大写

      st.center(50,'-')#--------hello kitty --------居中

      st.endswith('tty3')#判断是否以某个内容结尾

      st.startswith('he')#判断是否以某个内容开头

      st.find('t') #8  查找第一个元素,并返回索引,不存在是返回-1

      st.format(name  = 'alex',age= 37)#hello kitty alex is 37

      st.format_map({'name' :'alex','age':27})#hello kitty alex is 27

      st.index('t') #8 返回索引,找不到报错

‘ab'.isalnum()

'123'.isdigit()