python–字典(dict)和集合(set)詳解

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一、集合

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1.集合定義

  • 集合（set）是一個無序的不重復元素序列。

2.創建集合

  • 使用大括號 { } 或者 set() 函數創建集合;
  • 創建一個空集合必須用 set() 而不是 { }
  • { } 是用來創建一個空字典。
s = {1,2,3,4}
print(s,type(s))

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3.去重

s = {1,2,3,4,3,2,1}
print(s,)

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4.集合增刪

s = {1,2,3}
s.add(4) #單個元素
print(s)
s.update({4,5,6}) #多個元素
print(s)
s = {1,2,3,4,5,6}
s.remove(4) #移除某個
print(s)
s.pop() #隨機移除
print(s)

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5.關系運算

s1 = {1,2,3}
s2 = {1,2,4}
print(s1 - s2)
print(s1 & s2)
print(s1 ^ s2)
print(s1 | s2)

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6.排序

s = {1,6,3,8,5}
print(sorted(s))

7.frozenset

  • frozenset 是 set 的不可變版本，因此 set 集合中所有能改變集合本身的方法（如 add、remove、discard、xxx_update 等），frozenset 都不支持；set 集合中不改變集合本身的方法，fronzenset 都支持。
  • frozenset 的這些方法和 set 集合同名方法的功能完全相同。frozenset 的作用主要有兩點：

當集合元素不需要改變時，使用 frozenset 代替 set 更安全。

當某些 API 需要不可變對象時，必須用 frozenset 代替set。比如 dict 的 key 必須是不可變對象，因此隻能用 frozenset；再比如 set 本身的集合元素必須是不可變的，因此 set 不能包含 set，set 隻能包含 frozenset。

s = frozenset({1,2,3})
print(s, type(s))

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8.練習

明明想在學校中請一些同學一起做一項問卷調查，為瞭實驗的客觀性，他先用計算機生成瞭N個1到1000之間的隨機整數（N≤1000），對於其中重復的數字，隻保留一個，把其餘相同的數去掉，不同的數對應著不同的學生的學號。然後再把這些數從大到小排序，按照排好的順序去找同學做調查。請你協助明明完成“去重”與“排序”的工作(同一個測試用例裡可能會有多組數據，希望大傢能正確處理)。

import random
s = set()
n = int(input("the count:"))
for i in range(n):
    s.add(random.randint(1,1000))
print(sorted(s,reverse=True))

9.特性

  • 不支持連接+，重復*，檢索 index，切片slice
  • 支持in，not in

二、字典

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1.字典定義

  • 字典是另一種可變容器模型，且可存儲任意類型對象。
  • 鍵一般是唯一的，如果重復最後的一個鍵值對會替換前面的，值不需要唯一。

判斷字符是否在字典內，註意此處的字符為鍵值key的內容，而不是value

d = {'name':'jia' , 'age':'18' , 'city':'xian'}
print(d,type(d))
print('name'in d)
print('jia'in d)

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2.字典打印

鍵值、value、字典打印

d = {'name':'jia' , 'age':'18' , 'city':'xian'}
print(d.keys())
print(d.values())
print(d.items())
print(d['name'])
print(d['age'])
print(d['city'])

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打印value

print(d['name'])
print(d['age'])
print(d['city'])

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按照字典格式，自定義鍵值和value，獲取value

print(d['province']) #不存在的元素會異常報錯
print(d.get('province', 'shanghai'))

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添加及修改字典內value

d = {'name':'jia', 'age':'18'}
d['name'] = 'zhao'
print(d)
d['city'] = 'xian'
print(d)

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循環打印字典內容

for item in d:
    print(item)
for item in d.items():
    print(item)

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雙變量循環打印字典

for k,v in d.items():
    print(f'key={k},value={v}')

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3.字典元素刪除

方法一：pop（）方法彈出指定元素

d = {'name':'jia' , 'age':'18' , 'city':'xian'}
d.pop('name')
print(d)

方法二：del()方法刪除指定元素：

d = {'name':'jia' , 'age':'18' , 'city':'xian'}
# d.pop('name')
del d['age']
print(d)

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4.setdefault

設置鍵值默認為指定value，當默認value被指定後，不會再改變

d = {'name':'jia' , 'age':'18' , 'city':'xian'}
d.setdefault('city','luoyang')
print(d)
d.setdefault('city','beijing')
print(d)

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5.defaultdict

  • collections.defaultdict類，本身提供瞭默認值的功能， 默認值可以是整形，列表，集合等.
  • defaultdict 是 dict 的子類。但它與 dict 最大的區別在於，如果程序試圖根據不存在的 key 訪問 value，會引發 KeyError 異常；而 defaultdict 提供default_factory 屬性，該為不存在的 key 來自動生成生成默認的 value。

需求：

我們想要一個能將鍵（key）映射到多個值的字（即所謂的一鍵多值字典）

解決方案：

1). 字典是一種關聯容器，每個鍵都映射到一個單獨的值上。如果想讓鍵映射到多個值，需要將這些多個值保存到容器（列表或者集合）中。

2). 利用collections模塊中的defaultdict類自動初始化第一個值，這樣隻需關註添加元素.

from collections import defaultdict
d = defaultdict(int)
d['num'] += 1
print(d)
d = defaultdict(list)
d['hosts'].append('host1')
print(d)
d = defaultdict(set)
d['media'].add('demo')
print(d)

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總結

本篇文章就到這裡瞭，希望能夠給你帶來幫助，也希望您能夠多多關註WalkonNet的更多內容！

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