摘要：本章主要介紹字典的概念，基本操作以及一些進階操作。使用字典在中，字典是一系列鍵值對。中用花括號來表示字典。代碼定義空字典的語法結果如果要修改字典中的值，只需通過鍵名訪問就行。

《Python編程：從入門到實踐》筆記。
本章主要介紹字典的概念，基本操作以及一些進階操作。

在Python中，字典是一系列鍵值對。每個鍵都與一個值相關聯，用鍵來訪問值。Python中用花括號{}來表示字典。

# 代碼：
alien = {"color": "green", "points": 5}

print(alien)  # 輸出字典
print(alien["color"])   # 輸出鍵所對應的值
print(alien["points"])

# 結果：
{"color": "green", "points": 5}
green
5

字典中可以包含任意數量的鍵值對，并且Python中字典是一個動態結構，可隨時向其中添加鍵值對。

# 代碼：
alien = {"color": "green", "points": 5}
print(alien)

alien["x_position"] = 0
alien["y_position"] = 25
print(alien)

# 結果：
{"color": "green", "points": 5}
{"color": "green", "points": 5, "x_position": 0, "y_position": 25}

有時候，在空字典中添加鍵值對是為了方便，而有時候則是必須這么做，比如使用字典來存儲用戶提供的數據或在編寫能自動生成大量鍵值對的代碼時，此時通常要先定義一個空字典。

# 代碼：
alien = {}    # 定義空字典的語法
alien["x_position"] = 0
alien["y_position"] = 25
print(alien)

# 結果：
{"x_position": 0, "y_position": 25}

如果要修改字典中的值，只需通過鍵名訪問就行。

# 代碼：
alien = {"color" : "green"}
print("The alien is " + alien["color"] + ".")

alien["color"] = "yellow"
print("The alien is now " + alien["color"] + ".")

# 結果：
The alien is green.
The alien is now yellow.

對于字典中不再需要的信息，可用del語句將相應的鍵值對刪除：

# 代碼：
alien = {"color": "green", "points": 5}
print(alien)

del alien["color"]
print(alien)

# 結果：
{"color": "green", "points": 5}
{"points": 5}

前面的例子都是一個對象的多種信息構成了一個字典（游戲中的外星人信息），字典也可以用來存儲眾多對象的統一信息：

favorite_languages = {
    "jen": "python",
    "sarah": "c",
    "edward": "ruby",
    "phil": "python",   # 建議在最后一項后面也加個逗號，便于之后添加元素
}

# 代碼：
user_0 = {
    "username": "efermi",
    "first": "enrico",
    "last": "fermi",
}

for key, value in user_0.items():
    print("Key: " + key)
    print("Value: " + value + "
")

# 結果：
Key: username
Value: efermi

Key: first
Value: enrico

Key: last
Value: fermi

這里有一點需要注意，遍歷字典時，鍵值對的返回順序不一定與存儲順序相同，Python不關心鍵值對的存儲順序，而只追蹤鍵與值之間的關聯關系。

字典的方法keys()將字典中的所有鍵以列表的形式返回，以下代碼遍歷字典中的所有鍵：

# 代碼：
favorite_languages = {
    "jen": "python",
    "sarah": "c",
    "edward": "ruby",
    "phil": "python",
}

for name in favorite_languages.keys():
    print(name.title())

# 結果：
Jen
Sarah
Edward
Phil

也可以用如下方法遍歷字典的所有鍵：

# 代碼：
favorite_languages = {
    "jen": "python",
    "sarah": "c",
    "edward": "ruby",
    "phil": "python",
}

for name in favorite_languages:
    print(name.title())

# 結果：
Jen
Sarah
Edward
Phil

但是帶有方法keys()的遍歷所表達的意思更明確。
還可以用keys()方法確定某關鍵字是否在字典中：

# 代碼：
favorite_languages = {
    "jen": "python",
    "sarah": "c",
    "edward": "ruby",
    "phil": "python",
}

if "erin" not in favorite_languages.keys():
    print("Erin, please take our poll!")

# 結果：
Erin, please take our poll!

使用sorted()函數按順序遍歷字典中的所有鍵：

# 代碼：
favorite_languages = {
    "jen": "python",
    "sarah": "c",
    "edward": "ruby",
    "phil": "python",
}

for name in sorted(favorite_languages.keys()):
    print(name.title() + ", thank you for taking the poll.")

# 結果：
Edward, thank you for taking the poll.
Jen, thank you for taking the poll.
Phil, thank you for taking the poll.
Sarah, thank you for taking the poll.

類似于遍歷所有鍵用keys()方法，遍歷所有值則使用values()方法

# 代碼：
favorite_languages = {
    "jen": "python",
    "sarah": "c",
    "edward": "ruby",
    "phil": "python",
}

print("The following languages have been mentioned:")
for language in favorite_languages.values():
    print(language.title())

# 結果：
Python
C
Ruby
Python

從結果可以看出，上述代碼并沒有考慮去重的問題，如果想要去重，可以調用set()：

# 代碼：
favorite_languages = {
    "jen": "python",
    "sarah": "c",
    "edward": "ruby",
    "phil": "python",
}

print("The following languages have been mentioned:")
for language in set(favorite_languages.values()):
    print(language.title())

# 結果：
Python
C
Ruby

以前面外星人為例，三個外星人組成一個列表：

# 代碼：
alien_0 = {"color": "green", "points": 5}
alien_1 = {"color": "yellow", "points": 10}
alien_2 = {"color": "red", "points": 15}

aliens = [alien_0, alien_1, alien_2]

for alien in aliens:
    print(alien)

# 結果：
{"color": "green", "points": 5}
{"color": "yellow", "points": 10}
{"color": "red", "points": 15}

每當需要在字典中將一個鍵關聯到多個值時，都可以在字典中嵌套一個列表：

# 代碼：
pizza = {
    "crust": "thick",
    "toppings": ["mushrooms", "extra cheese"],
}

print("You ordered a " + pizza["crust"] + "-crust pizza" +
      "with the following toppings:")

for topping in pizza["toppings"]:
    print("	" + topping)

# 結果：
You ordered a thick-crust pizzawith the following toppings:
    mushrooms
    extra cheese

涉及到這種情況時，代碼都不會簡單：

# 代碼：
users = {
    "aeinstein": {
        "first": "albert",
        "last": "einstein",
        "location": "princeton",
    },
    "mcurie": {
        "first": "marie",
        "last": "curie",
        "location": "paris",
    },
}

for username, user_info in users.items():
    print("
Username: " + username)
    full_name = user_info["first"] + " " + user_info["last"]
    location = user_info["location"]

    print("	Full name: " + full_name.title())
    print("	Location: " + location.title())

# 結果：
Username: aeinstein
    Full name: Albert Einstein
    Location: Princeton

Username: mcurie
    Full name: Marie Curie
    Location: Paris

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