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python字典和集合

Python 集合

2023-03-02 11:11:08 时间

1. 字典

字典是python中唯一的映射类型，采用键值对（key-value）的形式存储数据。python对key进行哈希函数运算，根据计算的结果决定value的存储地址，所以字典是无序存储的，且key必须是可哈希的。可哈希表示key必须是不可变类型，如：数字、字符串、只含不可变类型元素的元组（1,2,3,’abc’）、实现\_\_hash\_\_()方法的自定义对象（因为\_\_hash\_\_()须返回一个整数，否则会出现异常：TypeError: an integer is required）。可以用hash(obj)检测对象是否是可哈希的。

1.1 字典常用操作

（1）创建字典

（2）遍历字典  
ps：访问一个不存在的key时，会发生KeyError异常，访问前可使用in或not in判断一下。

<table style="margin:0px 0px 0px 7px; width:534pt; border-collapse:collapse"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="margin:0px; padding:0pt; border:0px rgb(0,0,0); width:30pt; background-color:transparent"> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:0pt; border:0px rgb(0,0,0); width:504pt; background-color:transparent"> &gt;&gt;&gt; d&nbsp;= {'name':'alexzhou','sex':'man'} &nbsp; &gt;&gt;&gt;&nbsp;for key&nbsp;in d: ...&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;print '%s,%s' %(key,d[key]) ... name,alexzhou sex,man &nbsp; &gt;&gt;&gt; d['name'] 'alexzhou' &gt;&gt;&gt; d2&nbsp;= {'name':'alexzhou','age':100} &gt;&gt;&gt;&nbsp;print 'name: %s,age: %d' %(d2['name'],d2['age']) name: alexzhou,age:&nbsp;100 &nbsp; &gt;&gt;&gt; d2['sex'] Traceback (most recent call last): &nbsp;&nbsp;File "&lt;stdin&gt;", line&nbsp;1,&nbsp;in &lt;module&gt; KeyError:&nbsp;'sex' &nbsp; &gt;&gt;&gt;&nbsp;'sex' in d2 False &gt;&gt;&gt;&nbsp;'name' in d2 True </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

（3）更新字典

1.2 常用内建函数

（1）cmp()  
字典的比较：首先是字典的大小，然后是键，最后是值

（2）len()  
返回键值对的数目

（3）keys()、values() 、items()  
keys()返回一个包含字典所有键的列表  
values()返回一个包含字典所有值的列表  
items()返回一个包含键值元组的列表

<table style="margin:0px 0px 0px 7px; width:534pt; border-collapse:collapse"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="margin:0px; padding:0pt; border:0px rgb(0,0,0); width:24pt; background-color:transparent"> 1 2 3 4 5 6 7 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:0pt; border:0px rgb(0,0,0); width:510pt; background-color:transparent"> &gt;&gt;&gt; d&nbsp;= {'name':'alex','sex':'man'} &gt;&gt;&gt; d.keys() ['name',&nbsp;'sex'] &gt;&gt;&gt; d.values() ['alex',&nbsp;'man'] &gt;&gt;&gt; d.items() [('name',&nbsp;'alex'), ('sex',&nbsp;'man')] </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

（4）dict.get(key,default=None)  
返回字典中key对应的value，若key不存在则返回default

（5）dict.setdefault(key,default=None)  
若key存在，则覆盖之前的值，若key不存在，则给字典添加key-value对

<table style="margin:0px 0px 0px 7px; width:534pt; border-collapse:collapse"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="margin:0px; padding:0pt; border:0px rgb(0,0,0); width:24pt; background-color:transparent"> 1 2 3 4 5 6 7 8 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:0pt; border:0px rgb(0,0,0); width:510pt; background-color:transparent"> &gt;&gt;&gt; d.setdefault('name','zhou') 'alex' &gt;&gt;&gt; d {'name':&nbsp;'alex',&nbsp;'sex':&nbsp;'man'} &gt;&gt;&gt; d.setdefault('haha','xixi') 'xixi' &gt;&gt;&gt; d {'haha':&nbsp;'xixi',&nbsp;'name':&nbsp;'alex',&nbsp;'sex':&nbsp;'man'} </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

（6）dict.update(dict2)  
将字典dict2的键值对添加到dict

（7）sorted(dict)  
返回一个有序的包含字典所有key的列表

2. 集合set

python中集合对象（set）是一组无序排列的可哈希的值，包含两种类型：可变集合（set）和不可变集合（frozenset），所以set不是可哈希的，frozenset是可哈希的，能当作字典的键。

<table style="margin:0px 0px 0px 7px; width:534pt; border-collapse:collapse"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="margin:0px; padding:0pt; border:0px rgb(0,0,0); width:24pt; background-color:transparent"> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:0pt; border:0px rgb(0,0,0); width:510pt; background-color:transparent"> &gt;&gt;&gt; s&nbsp;= set('a') &gt;&gt;&gt;&nbsp;hash(s) Traceback (most recent call last): &nbsp;&nbsp;File "&lt;stdin&gt;", line&nbsp;1,&nbsp;in &lt;module&gt; TypeError: unhashable&nbsp;type:&nbsp;'set' &nbsp; &gt;&gt;&gt; fs&nbsp;= frozenset('a') &gt;&gt;&gt;&nbsp;hash(fs) -1305064881317614714 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

2.1 集合常用操作

（1）创建集合

<table style="margin:0px 0px 0px 7px; width:534pt; border-collapse:collapse"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="margin:0px; padding:0pt; border:0px rgb(0,0,0); width:24pt; background-color:transparent"> 1 2 3 4 5 6 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:0pt; border:0px rgb(0,0,0); width:510pt; background-color:transparent"> &gt;&gt;&gt; s&nbsp;= set('alexzhou') &gt;&gt;&gt; s set(['a',&nbsp;'e',&nbsp;'h',&nbsp;'l',&nbsp;'o',&nbsp;'u',&nbsp;'x',&nbsp;'z']) &gt;&gt;&gt; fs&nbsp;= frozenset('alexzhou') &gt;&gt;&gt; fs frozenset(['a',&nbsp;'e',&nbsp;'h',&nbsp;'l',&nbsp;'o',&nbsp;'u',&nbsp;'x',&nbsp;'z']) </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

（2）遍历集合

（3）更新集合(add/update/remove/discard/pop/clear(-=))  
s.add(obj):添加对象obj  
s.update(s1): 用s1中的成员修改s，s现在包含s1的成员  
s.remove(obj):从集合s中删除obj，若obj不存在，则引发KeyError错误  
s.discard(obj): 如果obj是s的成员，则删除obj  
s.pop(): 删除集合s中任意一个对象，并返回  
s.clear(): 删除集合s中所有元素

<table style="margin:0px 0px 0px 7px; width:534pt; border-collapse:collapse"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="margin:0px; padding:0pt; border:0px rgb(0,0,0); width:30pt; background-color:transparent"> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:0pt; border:0px rgb(0,0,0); width:504pt; background-color:transparent"> &gt;&gt;&gt; s&nbsp;= set('alexzhou') &gt;&gt;&gt; s.update('hai') &gt;&gt;&gt; s set(['a',&nbsp;'e',&nbsp;'i',&nbsp;'h',&nbsp;'l',&nbsp;'o',&nbsp;'u',&nbsp;'x',&nbsp;'z']) &gt;&gt;&gt; s.add('hai') &gt;&gt;&gt; s set(['a',&nbsp;'hai',&nbsp;'e',&nbsp;'i',&nbsp;'h',&nbsp;'l',&nbsp;'o',&nbsp;'u',&nbsp;'x',&nbsp;'z']) &gt;&gt;&gt; s.remove('hai') &gt;&gt;&gt; s set(['a',&nbsp;'e',&nbsp;'i',&nbsp;'h',&nbsp;'l',&nbsp;'o',&nbsp;'u',&nbsp;'x',&nbsp;'z']) &gt;&gt;&gt; s&nbsp;-= set('alex') &gt;&gt;&gt; s set(['i',&nbsp;'h',&nbsp;'o',&nbsp;'u',&nbsp;'z']) &gt;&gt;&gt; s.pop() 'i' &gt;&gt;&gt; s set(['h',&nbsp;'z',&nbsp;'u',&nbsp;'o']) &gt;&gt;&gt; s.discard('h') &gt;&gt;&gt; s set(['z',&nbsp;'u',&nbsp;'o']) &gt;&gt;&gt; s.clear() &gt;&gt;&gt; s set([]) &gt;&gt;&gt; fs&nbsp;= frozenset('alexzhou') &gt;&gt;&gt; fs.add('z') Traceback (most recent call last): &nbsp;&nbsp;File "&lt;stdin&gt;", line&nbsp;1,&nbsp;in &lt;module&gt; AttributeError:&nbsp;'frozenset' object has no attribute&nbsp;'add' </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

(4) 集合比较  
s1.issubset(s2)：检测s1是否是s2的子集，是则返回True，否则返回False  
s1.issuperset(s2)：检测s1是否是s2的超集，是则返回True，否则返回False

（5）联合union操作(s1|s2,s1.union(s2))  
产生的集合的每个元素至少是其中一个集合的成员。如果左右两边的集合类型相同，则产生的结果是相同的，若不同，则产生的结果跟左操作数相同。

<table style="margin:0px 0px 0px 7px; width:534pt; border-collapse:collapse"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="margin:0px; padding:0pt; border:0px rgb(0,0,0); width:30pt; background-color:transparent"> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 </td> 
 <td style="margin:0px; padding:0pt; border:0px rgb(0,0,0); width:504pt; background-color:transparent"> &gt;&gt;&gt; s1&nbsp;= set('abc') &gt;&gt;&gt; fs&nbsp;= frozenset('de') &nbsp; &gt;&gt;&gt; s1 | fs set(['a',&nbsp;'c',&nbsp;'b',&nbsp;'e',&nbsp;'d']) &nbsp; &gt;&gt;&gt;&nbsp;type(s1 | fs) &lt;type 'set'&gt; &gt;&gt;&gt;&nbsp;type(fs | s1) &lt;type 'frozenset'&gt; &nbsp; &gt;&gt;&gt; s2&nbsp;= set('fg') &gt;&gt;&gt;&nbsp;type(s1 | s2) &lt;type 'set'&gt; &gt;&gt;&gt; s1.union(fs) set(['a',&nbsp;'c',&nbsp;'b',&nbsp;'e',&nbsp;'d']) &gt;&gt;&gt;&nbsp;type(s1.union(fs)) &lt;type 'set'=""&gt; &gt;&gt;&gt;&nbsp;type(fs.union(s1)) &lt;type 'frozenset'=""&gt; &nbsp; &lt;/type&gt;&lt;/type&gt; </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

（6）交集s1&s2，补集s1-s2，异或s1^s2  
交集：新集合中的元素同时是s1和s2的元素 –> s1.intersection(s2)  
补集：新集合中的元素只属于s1,不属于 –> s1.difference(s2)  
异或：新集合中的元素不能同时属于s1和s2 –> s1.symmetric\_difference(s2)

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