Содержание

Словари в Python 3 — самоучитель

Автор Амина С. На чтение 8 мин Опубликовано

Словарь – один из самых популярных итерируемых объектов в Python. Это такой тип, который содержит в себе сразу несколько элементов и поддерживает возможность их перебрать с помощью цикла for. 

Содержание

  1. Основные типы итерируемых объектов в Python
  2. Какие данные могут быть указаны в словаре?
  3. Как создать словарь?
  4. Как работать с теми или иными элементами словаря
  5. Как добавлять новые элементы?
  6. Как обновлять данные элементов в словарях?
  7. Удаление элементов

Основные типы итерируемых объектов в Python

Чтобы понять особенности словаря и того, для чего он используется, нужно разобраться в целом, какие типы итерируемых объектов в Python бывают.

  1. Список. Это самый простой тип структур данных, в котором содержатся значения.
    В качестве них могут выступать числа, строки, имена, и так далее. 
  2. Кортежи. Этот тип напоминает список, только имеет одно исключение – нельзя изменять значение кортежа после того, как он был создан. Например, это может быть полезно, когда ставится задача обеспечить безопасность.
    В качестве данных для кортежа могут использоваться месяцы года, дисциплины Олимпийских игр, штаты США. То есть, такие данные, которые априори не могут изменяться, и они стабильны в течение длительного времени.
  3. Словари. Это структура данных, которая содержит два элемента: ключ и значение. Используются для хранения блоков информации, где в качестве ключа выступает его название, а его значение – это непосредственно те данные, которые хранятся в словаре.

Таким образом, перепутать словарь с другими структурами данных довольно непросто. Ведь только он имеет ключ и значение. 

В целом, некий аналог ключей есть и в других типах данных. Это индексы. Правда, они могут быть исключительно числовыми. В то же время ключ словаря может быть как числовым, так и текстовым и при этом еще может быть любым. Например, может сначала в качестве ключа использоваться число 2, а потом – 1, и это не будет странным для Python.

Какие данные могут быть указаны в словаре?

В словарях может храниться целый спектр информации:

  1. Данные клиента, включая список его покупок. 
  2. Названия стран и количество полученных медалей. 
  3. Автомобильные бренды с перечислением их моделей.
  4. Перечень стран и количество ДТП со смертельным исходом.

Чтобы получить доступ к значению словаря, нужно знать его ключ. 

Как создать словарь?

Создать словарь в Python очень просто. Достаточно лишь написать последовательность фигурных скобок, а потом задать последовательность пары «ключ-значение» через запятую.

Интересно то, что значения в словарях могут быть одинаковыми.

Единственное требование – ключи должны отличаться друг от друга.

Давайте приведем примеры создания словарей Python. Если нам нужен объект, не содержащий никаких значений, то нам нужно просто написать название переменной, а потом присвоить ей пару фигурных скобок. 

 
dict_sample = {}

Также можно в качестве ключей использовать целые числа. Вот так будет выглядеть такой словарь. 

dict_sample = {1: 'mango', 2: 'pawpaw'}

Ключи, как говорилось выше, могут относиться к разным типам. Давайте приведем пример такого ключа. 

 
dict_sample = {'fruit': 'mango', 1: [4, 6, 8]}

Помимо фигурных скобок, можно воспользоваться функцией-конструктором dict().  

dict_sample = dict({1:'mango', 2:'pawpaw'})

При создании словаря может использоваться последовательность, подобная той, которая есть в приведенном ниже примере. 

dict_sample = dict([(1,'mango'), (2,'pawpaw')])

Словари бывают и вложенными. Это означает, что внутри одного словаря можно создавать другой, и в этом не будет никакой ошибки. Вот пример кода, где это реализовано на практике. 

dict_sample = {

1: {'student1': 'Nicholas', 'student2': 'John', 'student3': 'Mercy'}, 

2: {'course1': 'Computer Science', 'course2': 'Mathematics', 'course3': 'Accounting'}

}

Чтобы вывести значения, которые содержатся в словаре, можно воспользоваться функцией print() и передать его название в качестве аргумента. Например, так. 

dict_sample = {

  "Company": "Toyota", 

  "model": "Premio", 

  "year": 2012 

} 

print(dict_sample)

На вывод отправятся такие строки.  

 
{'Company': 'Toyota', 'model': 'Premio', 'year': 2012}

Как работать с теми или иными элементами словаря

Чтобы работать с элементами словаря, как с переменными, необходимо к ним получить доступ. Для этого необходимо в квадратных скобках передать ключ. Например. 

 
dict_sample = {

  "Company": "Toyota", 

  "model": "Premio", 

  "year": 2012 

} 

x = dict_sample["model"] 

print(x)

Вывод в результате выполнения этих строк будет следующим.

Premio

Нами был сгенерирован словарь, имеющей название dict_sample. После этого мы создали переменную x, значение которой – это значение ключа [“model”] из словаря.

А теперь давайте приведем еще один пример. 

 
dict = {'Name': 'Mercy', 'Age': 23, 'Course': 'Accounting'} 

print("Student Name:", dict['Name']) 

print("Course:", dict['Course']) 

print("Age:", dict['Age'])

Если мы попробуем выполнить этот код, на вывод отправятся такие строки.

Student Name: Mercy 

Course: Accounting 

Age: 23

Также в объекте словаря есть функция get(), которая может быть использована для получения доступа к его элементам.

Она может добавляться к словарям через точку, после чего будет выполнена передача названия ключа в качестве аргумента функции. Например, так. 

dict_sample = {

  "Company": "Toyota", 

  "model": "Premio", 

  "year": 2012 

} 

x = dict_sample.get("model")

print(x)

Если мы эти строки попробуем запустить, то мы получим значение элемента, который кодируется этим ключом.

Premio

Теперь вы понимаете, каким образом осуществляется доступ к элементам словаря с использованием различных методов. А теперь давайте поговорим о том, что делать для добавления новых элементов в словарь, который уже существует.

Как добавлять новые элементы?

Чтобы добавить новые элементы в словарь, есть несколько способов. Можно использовать новый ключ и присвоить ему значение. Например, как в этом фрагменте кода. 

dict_sample = {

  "Company": "Toyota", 

  "model": "Premio", 

  "year": 2012 

} 

dict_sample["Capacity"] = "1800CC" 

print(dict_sample)

Ну и, по традиции, приведем пример строки, которая будет выведена в консоль после выполнения программы.

{‘Capacity’: ‘1800CC’, ‘year’: 2012, ‘Company’: ‘Toyota’, ‘model’: ‘Premio’}

Обратите внимание! Мы создали новый элемент.  У него ключ “Capacity”, а значение – 180CC. Этот элемент стал одним из тех, которые содержатся в словаре.  

А теперь давайте рассмотрим еще один пример. Давайте попробуем создать пустой словарь. 

MyDictionary = {} 

print("An Empty Dictionary: ") 

print(MyDictionary)

Вывод:

An Empty Dictionary:

Обратите внимание, что этот словарь не возвращает никаких значений. Ведь в нем не содержится никаких данных. Давайте теперь к нему одним за другим добавим элементы. 

MyDictionary[0] = 'Apples' 

MyDictionary[2] = 'Mangoes' 

MyDictionary[3] = 20 

print("\n3 elements have been added: ") 

print(MyDictionary)

И уже теперь, когда мы запустим код, перед нами откроется следующая строка.

3 elements have been added: {0: ‘Apples’, 2: ‘Mangoes’, 3: 20}

Чтобы добавить элементы, мы отдельно указали ключи и соответствующие значения. Например, 

MyDictionary[0] = 'Apples'

В данном примере 0 – это ключ, а “Apples” – значение.

Также можно добавить несколько значений для одного ключа. Например, так. 

MyDictionary['Values'] = 1, "Pairs", 4 

print("\n3 elements have been added: ") 

print(MyDictionary)

И приводим вывод интерпретатора.

3 elements have been added: {‘Values’: (1, ‘Pairs’, 4)}

В данном примере название ключа – “Value”, а все, что находится после знака «равно» – это значения в формате множества (неупорядоченного набора данных, элементы которого размещены в хаотичном порядке).

Кроме добавления элементов, можно с ними осуществлять операции изменения или обновления. 

Как обновлять данные элементов в словарях?

Итак, мы добавили значения в словарь. Теперь давайте попробуем изменить, допустим, год выпуска автомобиля. Чтобы сделать это, необходимо использовать соответствующий ключ.

Например. 

dict_sample = {

  "Company": "Toyota", 

  "model": "Premio", 

  "year": 2012 

} 




dict_sample["year"] = 2014 




print(dict_sample)

Если запустить эти строки кода, результат получим следующий.

{‘year’: 2014, ‘model’: ‘Premio’, ‘Company’: ‘Toyota’}

В данном примере мы видим, что значение ключа «year» было изменено на 2014. 

Удаление элементов

Как можно удалить элемент словаря? Есть сразу несколько доступных методов, с помощью которых можно сделать это. Вернее, способов (поскольку метод – это термин языка Python, и мы сделали это уточнение во избежание путаницы).

Например, удалять данные можно с помощью ключевого слова del. Если мы знаем конкретный ключ элемента, который надо удалить, можно его использовать. Например. 

dict_sample = {

  "Company": "Toyota", 

  "model": "Premio", 

  "year": 2012 

}

del dict_sample["year"] 

print(dict_sample)

Вывод:

{‘Company’: ‘Toyota’, ‘model’: ‘Premio’}

В этом примере мы сначала вызвали ключевое слово del, а потом указали название словаря. Затем у нас в скобках указан ключ элемента, который надо удалить. В нашем случае это – “year”. Соответствующая запись удаляется.

Также элемент словаря можно удалить с помощью функции pop(), а в ее аргументе использовать ключ.

И, наконец, последняя функция, с помощью которой можно удалить элемент словаря – это popitem(). Она уже не содержит никаких аргументов. В этом нет ничего удивительного, учитывая то, что она просто удаляет последний элемент из последовательности. 

И приводим пример ее использования. 

dict_sample = {

  "Company": "Toyota", 

  "model": "Premio", 

  "year": 2012 

} 

dict_sample.popitem() 

print(dict_sample)

Поскольку последняя запись в этом словаре была годом выпуска автомобиля, то она и была удалена. Вывод будет таким.

{‘Company’: ‘Toyota’, ‘model’: ‘Premio’}

Оцените качество статьи. Нам важно ваше мнение:

Словари в Python (dict) – объявление, сортировка, добавление, удаление

upd:

Александр Зайков

35.1K

2

#типы данных

Содержание:развернуть

Уместная аналогия для словаря в языке Python — обычный толковый словарь, где каждому отдельному слову (ключу) соответствует его определение (значение).

А теперь разберёмся подробнее, как в Python устроены словари и как с ними работать.

Что такое словарь и как он устроен

Словари в Python можно считать реализацией структуры данных, более известной как ассоциативный массив.

Словарь (dictionary) — это тип данных, представляющий собой неупорядоченный набор пар ключ:значение. (при этом каждый ключ, в рамках одного словаря, является уникальным).
# литерал словаря в Python, где first_key и second_key - ключи, # а 1 и 2 - соответственно ассоциированные с ними значения {'first_key': 1, 'second_key': 2}

Способ хранения словаря Python в памяти

Рассмотрим сначала то, как выглядит структура отдельно взятого элемента словаря в pycore_dict.h:

Описание словарей в CPython (pycore_dict.h)typedef struct { Py_hash_t me_hash; PyObject *me_key; PyObject *me_value; } PyDictKeyEntry;

Здесь:

  • me_hash — кэшированный хеш-код me_key;
  • *me_key — указатель на объект, содержащий ключ элемента;
  • *me_value — указатель на объект, содержащий значение элемента.

Теперь перейдем к облику самой C-структуры словаря в Python:

typedef struct { PyObject_HEAD Py_ssize_t ma_used; uint64_t ma_version_tag; PyDictKeysObject *ma_keys; PyObject **ma_values; } PyDictObject;

Выходит, что, при объявлении нового словаря, в памяти создается объект, состоящий из следующих блоков:

  • PyObject_HEAD — заголовок;
  • Py_ssize_t ma_used — количество элементов словаря;
  • uint64_t ma_version_tag — уникальная версия словаря, меняющаяся каждый раз при его обновлении;
  • PyDictKeysObject *ma_keys — указатель на массив ключей;
  • PyObject **ma_values — массив указателей на значения ключей. Если ma_values IS NULL, то все пары ключ:значение содержатся в ma_keys.

Как и в случае со списками, объект словаря хранит лишь указатели, а не сами значения

Базовая работа со словарями

Объявление словаря

Объявить словарь Python 3 можно несколькими способами. Но сначала рассмотрим наиболее простую ситуацию и создадим пустой словарь:

example_dict = {} print(type(example_dict)) > <class 'dict'>

Теперь объявим и инициализируем словарь из трех элементов через соответствующий литерал и выведем на экран значение третьего элемента:

example_dict_2 = {'keyOne': 'valueFirst', 'keyTwo': 'valueSecond', 'keyThree': 'valueThird'} example_dict_2['keyThree'] > 'valueThird'

Помимо литерального объявления, в Python существует возможность объявлять словари при помощи функции dict():

inventory_dict = dict(right_hand='sword', left_hand='shield') inventory_dict > {'right_hand': 'sword', 'left_hand': 'shield'}

Чуть более хитрые способы создания словарей:

Вариант №1. Если вам необходим словарь, каждому ключу которого сопоставлено одно и то же значение, то можно воспользоваться методом fromkeys():

# словарь из десяти элементов со значениями, равными 0 zero_array_dict = dict.fromkeys(['a0', 'b0', 'c0', 'd0'], 0) zero_array_dict > {'a0': 0, 'b0': 0, 'c0': 0, 'd0': 0}

Вариант №2. С помощью функции-упаковщика zip(), вызванной внутри dict(), вы можете составить словарь из двух списков (в случае несовпадения длин списков, функция самостоятельно отсечет лишние элементы):

key_list = ['marvel_hero', 'dc_hero'] value_list = ['Spiderman', 'Flash'] superhero_dict = dict(zip(key_list, value_list)) superhero_dict > {'marvel_hero': 'Spiderman', 'dc_hero': 'Flash'}

Обращение к элементу словаря в Python

Извлечь значение элемента словаря можно единственным образом — обратившись к нему по его ключу:

hero_inventory = dict(strong_right_hand='sword', strong_left_hand='shield +3') what_in_right_hand = hero_inventory['strong_right_hand'] # или так: what_in_right_hand = hero_inventory. get('strong_right_hand') print(what_in_right_hand) > sword

В отличие от списков, номеров позиций в словарях нет:

print(any_dict[1]) > Traceback (most recent call last): File "<pyshell#20>", line 1, in <module> print(any_dict[1]) NameError: name 'any_dict' is not defined

💭 Подобная ошибка возникнет и в том случае, если вы, по какой-то причине, вдруг решите извлечь значение по несуществующему ключу.

Добавление нового элемента в словарь

Для того чтобы добавить в словарь новые данные достаточно новому ключу этого словаря назначить какое-либо значение. Добавление выглядит так:

superhero_dict = {'dc_hero': 'Flash'} superhero_dict['dark_horse_hero'] = 'Hellboy' print(superhero_dict) > {'dc_hero': 'Flash', 'dark_horse_hero': 'Hellboy'}

Аналогичным образом можно произвести замену существующего значения по его ключу:

superhero_dict['dc_hero'] = 'Batwoman' print(superhero_dict) > {'dc_hero': 'Batwoman', 'dark_horse_hero': 'Hellboy'}

Удаление элемента из словаря

Для того чтобы удалить запись в словаре воспользуемся оператором del:

# запись “'dark_horse_hero': 'Hellboy'” исчезнет. Прости, Красный! del superhero_dict['dark_horse_hero'] print(superhero_dict) > {'dc_hero': 'Batwoman'}

Проверка на наличие ключа в словаре Python

Как отмечалось выше, обращение по несуществующему ключу вызывает ошибку в работе интерпретатора. Поэтому, наличие ключа в словаре следует проверять. За это дело отвечает оператор in:

if 'marvel_hero' in superhero_dict: print ("Да, такой ключ есть") else: print("Этот ключ в словаре отсутствует!") > Да, такой ключ есть # запись с ключом 'dark_horse_hero' была удалена нами чуть выше if 'dark_horse_hero' in superhero_dict: print ("Да, такой ключ есть") else: print("Этот ключ в словаре отсутствует!") > Этот ключ в словаре отсутствует!

💡 Кстати говоря, использование метода get() позволяет корректно обработать ситуацию, когда запрашивается значение по несуществующему ключу. Достаточно в качестве второго параметра написать значение по умолчанию:

my_hero = superhero_dict. get('dark_horse_hero', 'Этот ключ в словаре отсутствует!') print(my_hero) > Этот ключ в словаре отсутствует!

Длина словаря в Python

Стоит помнить, что словарь — это лишь набор отображений, а не последовательность, однако количество записей в нём мы все еще можем получить, воспользовавшись функцией len():

treasure = dict(t1='gold', t2='necklace') num_of_items = len(treasure) print(num_of_items) > 2

Не самая богатая добыча! 🙄

Сортировка словаря

Так как словарь состоит из пар, то и отсортировать его можно, как по ключам, так и по значениям.

Сортировка по ключу Сортировка по ключам выполняется с использованием функции sorted(). Работает функция так:

statistic_dict = {'b': 13, 'd': 30, 'e': -32, 'c': 93, 'a': 33} for key in sorted(statistic_dict): print(key) > a b с d e

Сортировка по значению А вот — один из вариантов сортировки словаря по значениям:

elements = {'el1': 1, 'el2': 0, 'el3': -2, 'el4': 95, 'el5': 13} for key, val in sorted(elements. items(), key= lambda x: x[1]): print(val) > -2 0 1 13 95

👉 Здесь стоит учитывать, что, сама по себе, запись sorted(elements.items(), key= lambda x: x[1]) будет возвращать не словарь, а отсортированный список кортежей. Поэтому более правильным вариантом будет:

elements = {'el1': 1, 'el2': 0, 'el3': -2, 'el4': 95, 'el5': 13} elements_sorted = {k: elements[k] for k in sorted(elements, key=elements.get)} print(elements_sorted) > {'el3': -2, 'el2': 0, 'el1': 1, 'el5': 13, 'el4': 95}

Перебор словаря в Python

Не является великой тайной и тот факт, что словарь, являющийся, по сути своей, набором пар (т.е. коллекцией), можно всячески итерировать. Один из способов — перебор по ключам:

iter_dict = {'key_b': 1, 'key_d': 0, 'key_e': -2, 'key_c': 95, 'key_a': 13} for key in iter_dict: print(key, end=' ') > key_b key_d key_e key_c key_a

Другой способ — проитерировать с использованием метода .items(). В этом случае на каждой итерации, пара ключ:значение будет возвращаться к нам в виде кортежа (‘ключ’, значение):

iter_dict = {'key_b': 1, 'key_d': 0, 'key_e': -2, 'key_c': 95, 'key_a': 13} for item in iter_dict. items(): print(item, end=' ') > ('key_b', 1) ('key_d', 0) ('key_e', -2) ('key_c', 95) ('key_a', 13)

Наконец, мы можем перебрать значения словаря, пользуясь классным методом .values():

ln_dict_iter = {'b': 'ln(1)', 'd': 'ln(10)', 'e': 'ln(2)', 'c': 'ln(95)', 'a': 'ln(13)'} for v in ln_dict_iter.values(): print(v) > ln(1) ln(10) ln(2) ln(95) ln(13)

Объединение словарей

Когда заходит речь об объединении двух словарей, то обязательно следует упомянуть, что для пары сущностей типа «словарь» оператор «+»не определен. Причина этого становится довольно очевидной — стоит лишь вспомнить, что словарь не является последовательностью, а также задуматься над тем, какая именно операция на множестве словарей должна быть реализована этим самым оператором «+». Поэтому как-то так:

dict_1 = {'010120': 55000, '030420': 8500, '170420': 30000} dict_2 = {'050520': 2900, '160520': 16573} print(dict_1 + dict_2) Traceback (most recent call last): File "test. py", line 4, in <module> print(dict_1 + dict_2) TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'dict' and 'dict'

Ну а если вы всё-таки хотите добиться результата и всё же выполнить объединение двух словарей, то достаточно воспользоваться методом .update():

showcase_1 = {'Apple': 2.7, 'Grape': 3.5, 'Banana': 4.4} showcase_2 = {'Orange': 1.9, 'Coconut': 10} showcase_1.update(showcase_2) print(showcase_1) > {'Apple': 2.7, 'Grape': 3.5, 'Banana': 4.4, 'Orange': 1.9, 'Coconut': 10}

💭 Если бы showcase_2 содержал ключи, присутствующие в showcase_1, то значения, ассоциированные с этими ключами, в результирующем словаре были бы взяты именно из showcase_2.

Ограничения

Создавая словарь, вы не должны забывать о некоторых ограничениях, накладываемых, в основном, на его ключи.

  • Данные, представляющие собой ключ словаря, должны быть уникальны внутри множества ключей этого словаря. Проще говоря, не должно быть двух одинаковых ключей;
  • Ключ должен быть объектом неизменяемого типа, то есть строкой, числом или кортежем. Если говорить строже, то объект содержащий ключ должен быть hashable. То есть иметь хеш-значение, которое не меняется в течение его жизненного цикла;
  • На значения нет никаких ограничений. Максимальный уровень свободы. Они не обязаны быть ни уникальными, ни неизменяемыми, поэтому могут себе позволить быть какими угодно.

Методы словарей в Python

Перечислим основные словарные методы, которые помогут вам при работе с этим типом данных.

  • clear() — очищает заданный словарь, приводя его к пустому.
  • get() — отдаёт значение словаря по указанному ключу. Если ключ не существует, а в качестве дополнительного аргумента передано значение по умолчанию, то метод вернет его. Если же значение по умолчанию опущено, метод вернет None.
  • items() — возвращает словарные пары ключ:значение, как соответствующие им кортежи.
  • keys() — возвращает ключи словаря, организованные в виде списка.
  • values() — подобным образом, возвращает список значений словаря.
  • pop() — удалит запись словаря по ключу и вернет её значение.
  • popitem() — выбрасывает пару ключ:значение из словаря и возвращает её в качестве кортежа. Такие пары возвращаются в порядке LIFO.
  • update() — реализует своеобразную операцию конкатенации для словарей. Он объединяет ключи и значения одного словаря с ключами и значениями другого. При этом если какие-то ключи совпадут, то результирующим значением станет значение словаря, указанного в качестве аргумента метода update.
  • copy() — создает полную копию исходного словаря.

Примеры:

# clear() farewell_dict = {'a': 'word', 'b': 3, 'c': 'x', 'd': 1, 'e': 12} farewell_dict.clear() print(farewell_dict) > {} # get() seasons = {'winter': 'cold', 'summer': 'hot', 'autumn': 'cold'} print(seasons.get('winter', 'Такого ключа в словаре нет')) > cold seasons_2 = {'spring': 'warm'} print(seasons_2.get('nonexistent_key', 'Этот ключ отсутствует')) > Этот ключ отсутствует seasons_3 = {'winter': 'surprice_warm'} print(seasons_3. get('nonexistent_key')) > None # items() pairs_dict = {'41': 41, '42': 42, '43': 43} print(pairs_dict.items()) > dict_items([('41', 41), ('42', 42), ('43', 43)]) # keys() promo_dict = {'modelA': 100000, 'modelB': 300000, 'modelC': 120000} print(promo_dict.keys()) > dict_keys(['modelA', ' modelB', 'modelC']) # values() palette = {'color1': 'red', 'color2': 'white', 'color3': 'purple'} print(palette.values()) > dict_values(['red', 'white', 'purple']) # pop() id_dict = {'Alex': 101546, 'Rachel': 116453, 'Johanna': 144172} print(id_dict.pop('Alex')) > 101546 print(id_dict) > {'Rachel': 116453, 'Johanna': 144172} # Ключ, само собой, должен присутствовать в словаре. # popitem() another_dict = {'t': 16, 'g': 53, 'y': 112, 'h': 23} print(another_dict.popitem()) > ('h', 23) print(another_dict) > {'t': 16, 'g': 53, 'y': 112} # update() first_dictionary = {'p': 55, 'o': 44, 'i': 33} second_dictionary = {'l': 22, 'k': 11, 'p': 'changed'} first_dictionary.update(second_dictionary) print(first_dictionary) > {'p': 'changed', 'o': 44, 'j': 33, 'l': 22, 'k': 11} # copy() some_dict = {'z': 1, 'x': 3, 'v': 12, 'n': 33} copy_dict = some_dict. copy() print(copy_dict) > {'z': 1, 'x': 3, 'v': 12, 'n': 33}

Приведение Python-словарей к другим типам

dict → json

Чтобы сериализовать словарь в json формат, сперва необходимо импортировать сам модуль json:

import json

Теперь можно развлекаться. Существует два схожих метода:

  • dump() позволит вам конвертировать питоновские словари в json объекты и сохранять их в файлы на вашем компьютере. Это несколько напоминает работу с csv.
  • dumps() запишет словарь в строку Python, но согласно json-формату.
phonebook = dict(j_row='John Connor', s_row='Sarah Connor') phonebook_json = json.dumps(phonebook) print(phonebook_json) > {"j_row": "John Connor", "s_row": "Sarah Connor"} print(type(phonebook_json)) > <class 'str'>

dict → list

Для конвертации dict в list достаточно проитерировать словарь попарно с помощью метода items(), и, на каждой итерации, добавлять пару ключ:значение к заранее созданному списку. На выходе получим список списков, где каждый подсписок есть пара из исходного словаря.

medicine_chest = dict(top_part='potion', bot_part='bandage') medicine_list = [] for key, con in medicine_chest.items(): temp = [key, con] medicine_list.append(temp) print(medicine_list) > [['top_part', 'potion'], ['bot_part', ' bandage']]

dict → string

Как указывалось выше, привести словарь к строке (str) можно при помощи модуля json. Но, если словарь не слишком большой, то эквивалентного результата можно добиться, используя стандартную функцию str():

food_machine = dict(tier_1='juice', tier_2='chocolate') f_machine_str = str(food_machine) print(f_machine_str) > {'tier_1': ' juice', ' tier_2': ' chocolate'}

Генератор словарей

В Python существует возможность создавать словари с помощью генераторов. Генераторы выполняют цикл, отбирают key:value пары на каждой итерации и заполняют, таким образом, новый словарь.

Создадим словарь, где нескольким элементам ряда натуральных чисел приводятся в соответствие их квадраты:

generated_dict_of_squares = {x: x ** 2 for x in [1, 2, 3, 4]} print(generated_dict_of_squares) > {1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16}

Также генератор удобен, когда нужно инициализировать какой-то имеющийся список ключей:

list_of_keys = ['q', 'w', 'e', 'r', 't'] generated_dict = {k: 0 for k in list_of_keys} print(generated_dict) > {'q': 0, 'w': 0, 'e': 0, 'r': 0, 't': 0}

Вложенные словари

Отдельного упоминания заслуживает тот факт, что элемент словаря может принимать в качестве значения другой словарь:

# где-то улыбается один Xzibit nesting_d = {'fk': {'input_lvl_one': {'input_lvl_two': 42}}} print(nesting_d['fk']['input_lvl_one']['input_lvl_two']) > 42

💭 Число уровней вложенности словарей неограниченно!

Альтернативы словарям

Есть такой модуль, который называется collections. В нем представлены альтернативные словарям типы данных: OrderedDict, defaultdict и Counter. Они близки словарям по сути, но имеют несколько расширенный функционал.

OrderedDict

OrderedDict, можно сказать, является обычным словарем, который, однако, запоминает порядок добавления в него ключей. А, значит, у метода popitem() появляется возможность, через присвоение параметру last значений False или True, указывать какой элемент нужно удалить: первый или последний.

defaultdict

Это подмножество словарей также, на первый взгляд, очень похоже на обычный dict. Но и тут есть свои тонкости. В частности, defaultdict, при отсутствии ключа, всегда присваивает значение по умолчанию, если его пытаются извлечь. Соответственно, KeyError вы больше не увидите.

Counter

Counter — подтип словаря, подсчитывающий и хранящий количество совпадающих неизменяемых элементов последовательности. Однако Counter() обладает и своими небезынтересными методами:

  • elements() — метод возвращает список элементов в лексикографическом порядке;
  • most_common(num) — возвращает num элементов, которые встречаются в последовательности чаще всего;
  • subtract() — метод вычитает количество элементов, присутствующих в итерируемом или map объекте из вычисляемого объекта.

Наверно вы заметили, что словари и списки (о которых, кстати, вы можете почитать в нашей предыдущей статье «Списки в Python») схожи как, внешне, так и в том, что могут изменять свой размер по необходимости.

Вообще говоря, и списки и словари — это изменяемые объекты, однако операции, провоцирующие изменения для этих типов данных, различны. Различаются они ещё и тем, что элементы словарей сохраняются по ключам, а не по позициям. Так или иначе, оба типа коллекций входят в число наиболее важных и часто применяемых на практике в языке Python.

Dictionaries — Conservative Python 3 Porting Guide 1.0 документация

В Python 3 есть три наиболее значительных изменения, связанных со словарями. Фиссикс.фиксы. fix_has_key (см. предостережение ниже)

  • Распространенность: Обычный

    • Метод dict.has_key() давно устарел в пользу оператора в , больше не доступен в Python 3.

    Вместо:

     Dictionary.has_key('keyname')

    вы должны использовать:

     'keyname' в словаре

    Обратите внимание, что рекомендуемый фиксаж заменяет все вызовы метода any has_key ; он не проверяет, является ли его объект действительно словарем.

    Если вы используете сторонний класс, похожий на словарь, он должен реализовать в уже. Если нет, сообщите его автору: он должен был быть добавлен как часть добавления Поддержка Python 3.

    Если ваша собственная кодовая база содержит пользовательский класс, похожий на словарь, добавьте метод __contains__() для реализации в операторе . Если возможно, пометьте метод has_key как устаревший. Затем запустите средство исправления и просмотрите вывод. Как правило, изменения средства исправления должны быть отменены в тестах для has_key сам метод.

    Если вы используете объекты с несвязанной семантикой для атрибута has_key , вам нужно просмотреть вывод средства исправления и отменить его изменения. для таких объектов.

    Изменен порядок ключей

    • Fixer: Нет
    • Распространенность: редкость

    Спецификация языка Python никогда не гарантировала порядок ключей в словарь и упомянул, что приложения не должны полагаться на него. На практике, однако, порядок элементов в словаре обычно сохранялся. согласованы между последовательными запусками Python 2.

    Предположим, у нас есть простой скрипт со следующим содержимым:

     $ cat order.py
словарь = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3, 'd': 4, 'e': 5}
печать (список (словарь.элементы ()))

    С python2 результат содержал элементы dict в том же порядке для каждого выполнения:

     $ python2 order. py
[('а', 1), ('с', 3), ('б', 2), ('е', 5), ('г', 4)]
$ python2 order.py
[('а', 1), ('с', 3), ('б', 2), ('е', 5), ('г', 4)]
$ python2 order.py
[('а', 1), ('с', 3), ('б', 2), ('е', 5), ('г', 4)]

    Предсказуемый порядок является побочным эффектом предсказуемого хэширование . К сожалению, в некоторых случаях злоумышленники могут воспользоваться предсказуемость атак типа «отказ в обслуживании». (Дополнительные сведения см. в CVE-2012-1150.) Чтобы противостоять этой уязвимости, Python 2.6.8+ и 2.7.3+ позволял рандомизировать хэш-функция и, следовательно, порядок словаря при каждом вызове интерпретатора. Это делается путем установки переменной окружения $PYTHONHASHSEED до случайный :

     $ PYTHONHASHSEED = случайный python2 order.py
[('b', 2), ('c', 3), ('a', 1), ('d', 4), ('e', 5)]
$ PYTHONHASHSEED=случайный порядок python2.py
[('e', 5), ('d', 4), ('a', 1), ('c', 3), ('b', 2)]

    В Python 3.3+ этот параметр используется по умолчанию:

     $ python3 order. py
[('а', 1), ('г', 4), ('д', 5), ('с', 3), ('б', 2)]
$ python3 order.py
[('c', 3), ('e', 5), ('d', 4), ('a', 1), ('b', 2)]

    Кроме того, CPython 3.6+ использует новую реализацию словарей, что делает их отсортированными по порядку вставки (хотя вы можете полагаться только на об этом поведении в Python 3.7+):

     $ заказ python3.py
[('а', 1), ('б', 2), ('в', 3), ('г', 4), ('д', 5)]

    К сожалению, автоматический фиксер для удаления зависимостей от порядка dict не доступен. Однако проблему можно обнаружить, запустив код под Python 2. с PYTHONHASHSEED=random . Сделайте это, расследуйте и исправьте любые сбои.

    Dict Views and Iterators

    • Fixer: python-modernize -wnf libmodernize.fixes.fix_dict_six (см. предостережение ниже)
    • Распространенность: Обычный

    Методы dict.keys() , dict.items() и dict.values() теперь возвращает представления вместо списков.

    Ниже приведены наиболее важные отличия:

    • В отличие от списков, представление не содержит копии данных. Обновления базовой dict отражаются в представлении.
    • Элементы в представлении недоступны для индексации. Если вам это нужно, вы необходимо преобразовать представление в список (например, список(d.values()) ).
    • Представления ключей и значений поддерживают операции с множествами, такие как пересечение и объединение.

    Следующие общие операции работают одинаково между представлениями и списками, если поскольку базовый dict не изменен:

    • Итерация (например, для x в d.values() )
    • Тестирование членов (например, , если x в d.values() )
    • Проверка длины (например, len(d.values()) )

    Методы dict.iterkeys() , dict.iteritems() и dict.itervalues() , и менее используемые dict.viewkeys() , dict. viewitems() и dict.viewvalues() , больше не доступны.

    Итерация между версиями и представления

    Чтобы получить итераторы как в Python 2, так и в Python 3, вызовы iterkeys() , itervalues() и iteritems() можно заменить вызовами функций из библиотеки совместимости: шесть библиотека:

     six.iterkeys(словарь)
six.iteritems(словарь)
six.itervalues ​​(словарь)

    Аналогично, viewkeys() , viewvalues() и viewitems() имеют обертки совместимости в библиотеке совместимости: six:

     six.viewkeys(словарь)
six.viewitems(словарь)
six.viewvalues ​​(словарь)

    В Python 3 функции iter* и view* соответствуют keys() , элементов() и значений() .

    Тем не менее, мы рекомендуем избегать шести оберток , когда это целесообразно. Например, часто можно увидеть iter* функций в коде Python 2:

     для v в словаре. itervalues():
    печать (v)

    Чтобы быть совместимым с Python 3, этот код можно изменить, чтобы использовать six :

     для v в six.itervalues ​​(словарь):
    печать (v)

    … или «родной» метод:

     для v в словаре.values():
    печать (v)

    Последнее более читабельно. Однако можно утверждать, что первый более эффективен в использовании памяти в Python 2, так как новый список не создается.

    В большинстве реальных случаев разница в памяти совершенно незначительна: дополнительный список составляет часть размера словаря и крошечный по сравнению с к самим данным. Любая разница в скорости почти всегда незначительна. Итак, мы предлагаем использовать более читаемый вариант, если только:

    • не все элементы обработаны (например, break завершает цикл досрочно) или
    • необходимы специальные оптимизации (например, если бы словарь мог содержат миллионы элементов или более).

    Исправление предостережение

    Рекомендуемое средство исправления переписывает использование методов dict, но очень часто его изменения не идеальны. Мы рекомендуем рассматривать его вывод как «маркеры», указывающие на код, который необходимо менять, но обращаясь к каждому такому месту индивидуально вручную.

    Например фиксаж изменится:

     список_ключей = словарь.ключи()
для ключа в key_list:
    печать (ключ)

    to:

     key_list = list(dictionary.keys())
для ключа в key_list:
    печать (ключ)

    Это изменение совершенно не нужно. Новая версия менее производительна (как в Python 2, так и в Python 3), и менее читабелен. Однако средство исправления не может обнаружить, что список используется только для итерации, поэтому он испускает чрезмерно защитный код.

    В этом случае и скорость, и удобочитаемость можно улучшить, перебирая сам дикт:

     для ключа в словаре:
    печать (ключ)

    Кроме того, средство исправления не будет изменять код экземпляров, который изменяет словарь во время итерации над ним. Следующее верно в Python 2, где повторяется дополнительная копия ключей:

     для ключа в Dictionary. keys():
    словарь [ключ]

    В Python 3 это вызовет RuntimeError: размер словаря изменился во время итерации .

    В данном конкретном случае Dictionary.clear() может заменить цикл. В более общем смысле, такого рода проблемы могут быть решены путем явного создания списка:

     для ключа в списке (dictionary.keys()):
    словарь [ключ]

    Исправление не изменит такой код. Однако ошибка RuntimeError упрощает обнаружение проблемы.

    Python 3 Notes: Словари

    Python 3 Примечания

    [ ГЛАВНАЯ | ЛИНГ 1330/2330]

    Урок 11. Словари

    << Предыдущее руководство           Следующее руководство >>

    На этой странице: dict (словарь), ключ и значение словаря, обновление словаря новой записью/значением, .keys(), .values(), .items().

    Видеоруководство


    Python 3 Изменения

    print(x,y) вместо print x, y

    Python 2 vs. 3 Summary

    Резюме видео

    • Словарь в Python представляет собой неупорядоченный набор из пар ключ: значение .
    • В отличие от списков, словари по своей природе неупорядочены . Пары ключ: значение кажутся в определенном порядке, но это не имеет значения.
    • Каждый КЛЮЧ должен быть уникальным, но ЗНАЧЕНИЯ могут быть одинаковыми для двух или более ключей.
    • Если вы присвоите значение клавише, а позже в том же словаре назначите той же клавише новое значение, предыдущее значение будет перезаписано.
    • Вместо использования номера для индексации элементов (как в списке) вы должны использовать специальный ключ, например, BringBackDict[‘Trav’].

    Узнать больше

    • Есть ли способ добавить новую запись или изменить значение ключа? Да, это делается с помощью оператора присваивания:
       
      >>> simpsons = {'Гомер':36, 'Мардж':35, 'Барт':10}
>>> simpsons['Lisa'] = 8 # Добавить новую запись
>>> Симпсоны
{Гомер: 36, Лиза: 8, Мардж: 35, Барт: 10}
>>> simpsons['Marge'] = 36 # Обновить значение для ключа 'Marge'
>>> Симпсоны
{Гомер: 36, Лиза: 8, Мардж: 36, Барт: 10}
    • Существует три метода словаря для извлечения определенных данных. .keys() возвращает ключи в словаре в виде списка (вроде), а .values() возвращает значения словаря в виде списка (вроде). Почему «типа»? Поскольку возвращаемые объекты не являются списком как таковым — они представляют собой собственные спископодобные типы, называемые dict_keys и dict_values.
       
      >>> simpsons.keys() # .keys() возвращает объект, похожий на список, состоящий из ключей
dict_keys(['Гомер', 'Лиза', 'Мардж', 'Барт'])
>>> simpsons.values() # .values() возвращает объект, похожий на список, состоящий из значений
dict_values([36, 8, 35, 10])
      С другой стороны, .items() возвращает как ключи, так и значения, но как квази-список кортежей (ключ, значение):
       
      >>> simpsons.items() # .items() возвращает квази-список кортежей ключей и значений
dict_items([('Гомер', 36), ('Лиза', 8), ('Мардж', 35), ('Барт', 10)])
    • Словари неупорядочены, но часто необходимо наложить определенный порядок (например, алфавитный) при обработке словарных статей.

      No related posts.

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *