草根学Python（四） Dict 和 Set
前言
上一篇文章出现了个明显的知识点错误，不过感谢有个网友的提出，及时进行了修改。也希望各位多多包涵。
目录
草根学Python（四） Dict 和 Set
一、字典(Dictionary)
经过之前的学习，我们可以知道 list 和 tuple 可以用来表示有序集合，之前我们那个例子是用 list 来存储了用户的昵称
user=['liangdianshui','twowater','两点水']
如果我们需要把用户的账号也记录进去呢？
用 list 可以这样子解决：
user=[['liangdianshui','111111'],['twowater','222222'],['两点水','333333']]
可是这样表示也不方便，而且很难根据昵称找到对应的昵称，且 list 越长，耗时越长；这时候就可以用 dict （字典）来表示了，Python 内置了 字典（dict），dict 全称dictionary，相当于 JAVA 中的 map，使用键-值（key-value）存储，具有极快的查找速度。
user={'liangdianshui':'111111' ,'twowater':'222222' ,'两点水':'333333'}
1、dict （字典）的创建
字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象。
字典的每个键值(key=>value)对用冒号(:)分割，每个对之间用逗号(,)分割，整个字典包括在花括号({})中 ,格式如下所示：
dict = {key1 : value1, key2 : value2 }
注意：键必须是唯一的，但值则不必。值可以取任何数据类型，但键必须是不可变的。
创建 dict（字典）实例：
dict1={'liangdianshui':'111111' ,'twowater':'222222' ,'两点水':'333333'}
dict2={'abc':1234,1234:'abc'}
2、访问 dict （字典）
#-*-coding:utf-8-*-
dict1={'liangdianshui':'111111' ,'twowater':'222222' ,'两点水':'333333'}
print(dict1)
输出的结果：
{'liangdianshui': '111111', 'twowater': '222222', '两点水': '333333'}
这里需要注意的一点是：如果字典中没有这个键，是会报错的。
3、修改 dict （字典）
向字典添加新内容的方法是增加新的键/值对，修改或删除已有键/值对
#-*-coding:utf-8-*-
dict1={'liangdianshui':'111111' ,'twowater':'222222' ,'两点水':'333333'}
print(dict1)
# 新增一个键值对
dict1['jack']='444444'
print(dict1)
# 修改键值对
dict1['liangdianshui']='555555'
print(dict1)
输出的结果：
{'liangdianshui': '111111', 'twowater': '222222', '两点水': '333333'}
{'liangdianshui': '111111', 'twowater': '222222', '两点水': '333333', 'jack': '444444'}
{'liangdianshui': '555555', 'twowater': '222222', '两点水': '333333', 'jack': '444444'}
4、删除 dict （字典）
通过 del 可以删除 dict （字典）中的某个元素，也能删除 dict （字典）
通过调用 clear() 方法可以清除字典中的所有元素
#-*-coding:utf-8-*-
dict1={'liangdianshui':'111111' ,'twowater':'222222' ,'两点水':'333333'}
print(dict1)
# 通过 key 值，删除对应的元素
del dict1['twowater']
print(dict1)
# 删除字典中的所有元素
dict1.clear()
print(dict1)
# 删除字典
del dict1
输出的结果：
{'liangdianshui': '111111', 'twowater': '222222', '两点水': '333333'}
{'liangdianshui': '111111', '两点水': '333333'}
{}
5、 dict （字典）使用时注意的事项
(1) dict （字典）是不允许一个键创建两次的，但是在创建 dict （字典）的时候如果出现了一个键值赋予了两次，会以最后一次赋予的值为准
例如：
#-*-coding:utf-8-*-
dict1={'liangdianshui':'111111' ,'twowater':'222222' ,'两点水':'333333','twowater':'444444'}
print(dict1)
print(dict1['twowater'])
输出的结果：
{'liangdianshui': '111111', 'twowater': '444444', '两点水': '333333'}
444444
(2) dict （字典）键必须不可变，可是键可以用数字，字符串或元组充当，但是就是不能使用列表
例如：
#-*-coding:utf-8-*-
dict1={'liangdianshui':'111111' ,123:'222222' ,(123,'tom'):'333333','twowater':'444444'}
print(dict1)
输出结果：
{'liangdianshui': '111111', 123: '222222', (123, 'tom'): '333333', 'twowater': '444444'}
(3) dict 内部存放的顺序和 key 放入的顺序是没有任何关系
和 list 比较，dict 有以下几个特点：
-
查找和插入的速度极快，不会随着key的增加而变慢
-
需要占用大量的内存，内存浪费多
而list相反：
-
查找和插入的时间随着元素的增加而增加
-
占用空间小，浪费内存很少
6、dict （字典） 的函数和方法
| 方法和函数 | 描述 |
|---|---|
| cmp(dict1, dict2) | 比较两个字典元素 |
| len(dict) | 计算字典元素个数 |
| str(dict) | 输出字典可打印的字符串表示 |
| type(variable) | 返回输入的变量类型，如果变量是字典就返回字典类型 |
| dict.clear() | 删除字典内所有元素 |
| dict.copy() | 返回一个字典的浅复制 |
| dict.values() | 以列表返回字典中的所有值 |
| popitem() | 随机返回并删除字典中的一对键和值 |
| dict.items() | 以列表返回可遍历的(键, 值) 元组数组 |
二、set
python 的 set 和其他语言类似, 是一个无序不重复元素集, 基本功能包括关系测试和消除重复元素。set 和 dict 类似，但是 set 不存储 value 值的。
1、set 的创建
创建一个 set，需要提供一个 list 作为输入集合
set1=set([123,456,789])
print(set1)
输出结果：
{456, 123, 789}
传入的参数 [123,456,789] 是一个 list，而显示的 {456, 123, 789} 只是告诉你这个 set 内部有 456, 123, 789 这 3 个元素，显示的顺序跟你参数中的 list 里的元素的顺序是不一致的，这也说明了 set 是无序的。
还有一点，我们观察到输出的结果是在大括号中的，经过之前的学习，可以知道，tuple (元组) 使用小括号，list (列表) 使用方括号, dict (字典) 使用的是大括号，dict 也是无序的，只不过 dict 保存的是 key-value 键值对值，而 set 可以理解为只保存 key 值。
回忆一下，在 dict （字典） 中创建时，有重复的 key ，会被后面的 key-value 值覆盖的，而 重复元素在 set 中自动被过滤的。
set1=set([123,456,789,123,123])
print(set1)
输出的结果：
{456, 123, 789}
2、set 添加元素
通过 add(key) 方法可以添加元素到 set 中，可以重复添加，但不会有效果
set1=set([123,456,789])
print(set1)
set1.add(100)
print(set1)
set1.add(100)
print(set1)
输出结果：
{456, 123, 789}
{456, 123, 100, 789}
{456, 123, 100, 789}
3、set 删除元素
通过 remove(key) 方法可以删除 set 中的元素
set1=set([123,456,789])
print(set1)
set1.remove(456)
print(set1)
输出的结果：
{456, 123, 789}
{123, 789}
4、set 的运用
因为 set 是一个无序不重复元素集，因此，两个 set 可以做数学意义上的 union(并集), intersection(交集), difference(差集) 等操作。
例子：
set1=set('hello')
set2=set(['p','y','y','h','o','n'])
print(set1)
print(set2)
# 交集 (求两个 set 集合中相同的元素)
set3=set1 & set2
print('\n交集 set3:')
print(set3)
# 并集 （合并两个 set 集合的元素并去除重复的值）
set4=set1 | set2
print('\n并集 set4:')
print(set4)
# 差集
set5=set1 - set2
set6=set2 - set1
print('\n差集 set5:')
print(set5)
print('\n差集 set6:')
print( set6)
# 去除海量列表里重复元素，用 hash 来解决也行，只不过感觉在性能上不是很高，用 set 解决还是很不错的
list1 = [111,222,333,444,111,222,333,444,555,666]
set7=set(list1)
print('\n去除列表里重复元素 set7:')
print(set7)
运行的结果：
{'h', 'l', 'e', 'o'}
{'h', 'n', 'o', 'y', 'p'}
交集 set3:
{'h', 'o'}
并集 set4:
{'h', 'p', 'n', 'e', 'o', 'y', 'l'}
差集 set5:
{'l', 'e'}
差集 set6:
{'p', 'y', 'n'}
去除列表里重复元素 set7:
{555, 333, 111, 666, 444, 222}
