- №12 Словарь (dict) / Уроки по Python для начинающих
- Доступ к элементам
- Изменить значение
- Цикл for по словарю
- Длина словаря
- Добавление элементов
- Удаление элементов
- Конструктор dict()
- Методы словаря
- Словари в Python 3 — основные методы и функции
- Создание словаря
- Доступ к элементами
- Добавление элементов
- Обновление элементов
- Удаление элементов
- Другие распространенные методы словарей
- Метод len()
- Метод copy()
- Метод items()
- Метод fromkeys()
- Метод setdefault()
- Метод keys()
- Выводы
- Эффективный обход словарей в цикле в Python
- Что будет если просто попытаться обойти словарь в цикле?
- Как обойти в цикле ключи словаря?
- Как обойти в цикле значения словаря?
- Как обойти в цикле и ключи, и значения словаря?
- Заключение
№12 Словарь (dict) / Уроки по Python для начинающих
Словарь — неупорядоченная последовательность, гибким к изменениям и индексированным. В Python словари пишутся в фигурных скобках, и состоят из ключей и значений.
Создадим и выведем словарь:
Доступ к элементам
Вы можете получить доступ к элементам словаря ссылаясь на его ключевое название.
Получим значение по ключу “model” :
Существует так же метод под названием get() который даст вам тот же результат.
Изменить значение
Вы можете поменять значение указанного элемента ссылаясь на ключевое название.
Поменяем “year” на “2018”:
Цикл for по словарю
При проходе по словарю вы получите его ключи, но так же есть методы для возврата значений.
Выведем один за другим все ключи словаря:
Выведем значения словаря, один за одним:
Вы так же можете использовать функцию values() для возврата значений словаря:
Пройдем по ключам и значениям, используя функцию items() :
Длина словаря
Для того, чтобы определить сколько элементов есть в словаре, используйте метод len() .
Добавление элементов
Добавление элементов в словарь выполняется с помощью нового ключа:
Удаление элементов
Существует несколько методов удаления элементов из словаря.
Метод pop() удаляет элемент по ключу и возвращает его:
Метод popitem() удаляет последний элемент:
Ключевое слово del удаляет элемент по ключу:
Ключевое слово del может так же удалить полностью весь словарь:
Ключевое слово clear() очищает словарь:
Конструктор dict()
Вы так же можете использовать конструктор dict() для создания нового словаря.
Методы словаря
В Python существует набор встроенных методов, с помощью которых вы можете работать со словарями.
Источник
Словари в Python 3 — основные методы и функции
В Python есть много встроенных структур данных, используемых для хранения разных типов информации. Словарь ( dict ) — одна из таких структур, которая хранит данные в формате пар ключ-значение. Получить доступ к значениям словаря Python можно с помощью ключей. Этот материал посвящен подробному обсуждению словаря.
Создание словаря
Для создания словаря в Python необходимо передать последовательность элементов внутри фигурных скобок <> , разделив их запятыми ( , ). Каждый элемент имеет ключ и значение, выраженное парой «ключ: значение».
Значения могут быть представлять собой любые типы данных и повторяться, но ключи обязаны быть уникальными.
Следующие примеры показывают, как создавать словари Python:
Создание пустого словаря:
Cловарь, где ключи являются целыми числами:
Создание словаря с ключами разных типов:
Можно также создать словарь, явно вызвав метод dict() :
Словарь можно создать с помощью последовательности, как в примере внизу:
Словари могут быть вложенными. Это значит, что можно создавать словари внутри существующего словаря. Например:
Чтобы вывести содержимое словаря, можно использовать функцию print() и передать название словаря в качестве аргумента. Например:
Доступ к элементами
Чтобы получить доступ к элементам словаря, нужно передать ключ в квадратных скобках [] . Например:
Был создан словарь dict_sample . Затем была создана переменная x . Ее значение — это значение ключа [«model»] из словаря.
Вот другой пример:
Объект словаря также имеет функцию get() , которой можно пользоваться для доступа к элементам словаря. Ее нужно добавлять к словаря через точку и затем передавать название ключа как аргумент функции. Например:
Теперь вы знаете, как получать доступ к элементам словаря с помощью разных методов. В следующем разделе речь пойдет о добавлении новых элементов в уже существующий словарь.
Добавление элементов
Существует множество способов для добавления новых элементов в словарь. Можно использовать новый ключ и присвоить ему значение. Например:
У нового элемента ключ «Capacity» и значение — «180CC» . Он был добавлен в качестве первого элемента словаря.
Вот другой пример. Для начала нужно создать пустой словарь:
Словарь ничего не возвращает, потому что в нем ничего не хранится. Добавим в нему элементы, один за одним:
Для добавления элементов были отдельно указаны ключи и соответствующие значения. Например:
В этом примере 0 является ключом, а «Apples» — значение.
Можно даже добавить несколько значений для одного ключа. Например:
В этом примере название ключа — «Value» , а все что после знака = — его значения в формате множества ( Set ).
Помимо добавления новых элементов в словарь, их можно обновлять или изменять. Об этом в следующем разделе.
Обновление элементов
После добавления значения в словарь существующий элемент словаря можно изменить. Для изменения значения используется соответствующий ключ. Например:
В этом примере видно, что было обновлено значение ключа «year» с 2012 на 2014 .
Удаление элементов
Удалить элемент из словаря можно несколькими способами. В этом разделе они будут рассмотрены по одному:
Ключевое слово del можно использовать для удаления элемента с конкретным ключом. Например:
Вызывается ключевое слово del , а следом за ним — название словаря. В квадратных скобках следом за словарем идет ключ элемента, который требуется удалить. В этом примере это «year» . Запись «year» удаляется из словаря.
Другой способ удалить пару ключ-значение — функция pop() с ключом записи в виде аргумента. Например:
Функция pop() была вызвана добавлением ее к названию словаря. В этом случае будет удалена запись с ключом «year» .
Функция popitem() удаляет последний элемент в словаре. Для нее не нужно указывать конкретный ключ. Примеры:
Последней записью в словаре была «year» . Она пропала из словаря после вызова функции popitem() .
Что делать, если нужно удалить целый словарь? Это будет сложно и займет много времени, если пользоваться этими методами к каждому ключу. Вместо этого можно использовать ключевое слово del для целого словаря. Например:
Код вернет ошибку, потому что функция print() пытается получить доступ к словарю, который уже не существует.
В определенных случаях может потребоваться удалить все элементы словаря, оставив его пустым. Этого можно добиться, воспользовавшись функцией clear() :
Код вернет пустой словарь, поскольку все его элементы уже удалены.
Другие распространенные методы словарей
Метод len()
С помощью этого метода можно посчитать количество элементов в словаре. Например:
В этом словаре три записи, поэтому метод вернет 3.
Метод copy()
Этот метод возвращает копию существующего словаря. Например:
Была создана копия словаря dict_sample . Она присвоена переменной x . Если вывести x в консоль, то в ней будут те же элементы, что и в словаре dict_sample .
Это удобно, потому что изменения в скопированном словаре не затрагивают оригинальный словарь.
Метод items()
Этот метод возвращает итерируемый объект. Такой объект содержит пары ключ-значение для словаря по аналогии с кортежами в списке. Метод используется, когда нужно перебрать значения словаря.
Этот метод нужно вызывать вместе со словарем, как в примере ниже:
Объект, который возвращает items() , можно использовать, чтобы показать изменения в словаре. Вот как это работает.
Вывод демонстрирует, что когда вы меняете значение в словаре, объекты элементов также обновляются.
Метод fromkeys()
Этот метод возвращает словарь с указанными ключами и значениями. У него следующий синтаксис:
Значение требуемого параметра keys — итерируемые объекты. Оно отвечает за ключи нового словаря. Значение для параметра value указывать необязательно. Оно отвечает за значение по умолчанию для всех ключей. По умолчанию — None .
Предположим, что нужно создать словарь с тремя ключами и одинаковым значением. Это можно сделать следующим образом:
В коде вверху определены ключи и одно значение. Метод fromkeys() перебирает ключи и объединяет их со значением для создания заполненного словаря.
Значение для параметра keys является обязательным. В следующем примере показано, что происходит, если параметр values не определен:
Используется значение по умолчанию, None .
Метод setdefault()
Этот метод используется, когда нужно получить значение элемента с конкретным ключом. Если ключ не найден, он будет вставлен в словарь вместе с указанным значением.
У метода следующий синтаксис:
В этой функции параметр keyname является обязательным. Он обозначает название ключа, значение которого нужно вернуть. Параметр value необязательный. Если в словаре уже есть ключ, параметр не будет иметь никакого эффекта. Если ключ не существует, тогда значение функции станет значением ключа. Значение по умолчанию — None .
В словаре нет ключа color . Метод setdefault() вставляет этот ключ вместе со значением «Gray» .
Следующий пример показывает, как работает метод, если такой ключ уже есть:
Значение «Allion» не повлияло на словарь, потому что у ключа уже есть значение.
Метод keys()
Этот метод также возвращает итерируемый объект. Он является списком всех ключей в словаре. Как и метод items() , этот отображает изменения в самом словаре.
Для использования метода нужно всего лишь использовать его с именем словаря, как показано ниже:
Часто этот метод используется, чтобы перебрать все ключи в словаре:
Выводы
Это все, что нужно знать о словарях Python. Они хранят информацию в парах «ключ: значение». «Ключ» выступает идентификатором объекта, а «значение» — это определенные данные. В Python много функций, которые могут быть использовать для извлечения и обработки данных. В этой статье были рассмотрены способы создания, изменения и удаления словаря, а также самые распространенные методы для работы с этим типом данных.
Источник
Эффективный обход словарей в цикле в Python
Словарь (dictionary, dict) — это ассоциативный массив, который позволяет сохранять значения по ключам.
Это очень важная, даже можно сказать основополагающая структура данных, которая используется в Python под капотом буквально повсюду: модули, классы, объекты, locals() , globals() — все это так или иначе работает лишь благодаря словарям.
Кроме того, словарь отлично подходит для решения множества прикладных задач, обладает хорошей вычислительной сложностью операций, так что и в вашем коде, наверняка, словари будут встречаться достаточно часто.
В Python большое внимание уделяется циклам. Правильно написанный заголовок цикла содержит много ценной информации: по чему итерируемся и какие данные будут использоваться в теле цикла. Это помогает читателю понять (или хотя бы предположить), что именно будет производиться в теле цикла, даже не смотря в него. Неправильно написанный цикл, который не выражает напрямую задумку автора, наоборот, сбивает читателя с толку и заставляет читать код целиком, возможно, даже не один раз.
Есть несколько способов обойти словарь в цикле. Очень важно научиться выбирать наиболее подходящий.
Что будет если просто попытаться обойти словарь в цикле?
Объявим словарь с отношением различных валют к российскому рублю, который нам по какой-то причине нужно обойти:
Самый очевидный вариант обхода словаря — это попытаться напрямую запустить цикл for по объекту словаря, так же как мы делаем это со списками, кортежами, строками и любыми другими итерируемыми объектами.
Словарь и правда поддерживает протокол итераций, но словарь не так прост, как другие объекты, которые мы упомянули выше. Словарь состоит из нескольких частей, ведь словарь — это отношение между ключами и значениями. Получается, что теоретически цикл по словарю может получать либо ключи, либо значения, либо пары (ключ, значение). Попробуете угадать, что же именно выведет код выше?
А выведет он следующее:
То есть обход словаря в цикле будет возвращать только ключи этого словаря.
Пожалуй, задать такое поведение по умолчанию — это очень логичное решение со стороны разработчиков Python. Было бы намного внезапнее, если бы цикл по словарю получал значения. Вариант с кортежами (ключ, значение) в качестве поведения по умолчанию мне кажется не таким уж плохим, но имеем то, что имеем.
Есть куча задач, в которых нужно обойти лишь ключи словаря, и это отличное решение для таких задач. У этого способа есть один крупный недостаток: нужно знать как работают словари. По коду совершенно неясно, что будет обходиться в цикле — ключи, значения или пары, а читатель может либо этого не знать, либо забыть, и в итоге неправильно интерпретировать код. Поэтому во избежание неоднозначности даже для обхода ключей словаря я рекомендую использовать следующий способ.
Как обойти в цикле ключи словаря?
Давайте представим, что нам нужно нарисовать какую-нибудь таблицу с валютами, и для создания шапки этой таблицы нужно получить список всех валют. Значения словаря нас не интересуют, только ключи.
У словаря есть метод .keys() , который возвращает представление словаря (dict view), возвращающее ключи.
Что такое представление словаря? Это некий объект, который предоставляет доступ к данным в словаре, либо к части этих данных, и работает по следующим принципам:
- не копирует содержимое словаря, а обращается к нему динамически, на больших словарях это здорово экономит память и улучшает скорость работы программы;
- если словарь изменяется, то эти изменения автоматически становятся доступными и через представление словаря;
- не является списком, не поддерживает извлечение элементов по индексам;
- является итерируемым объектом, можно использовать в циклах сколько угодно раз.
Создадим такое представление словаря по ключам:
Давайте добавим новый ключ в словарь:
Как видите, созданное ранее представление словаря обновилось автоматически, когда обновился его словарь.
Обратите внимание, что представление словаря — это не список, а совершенно другой объект. Представление словаря не поддерживает извлечение значений по индексам:
Зато представление словаря является итерируемым объектом и его без проблем можно обходить при помощи цикла:
Результат тот же самый, что и в предыдущем способе обхода словаря, но в этот раз явно видно, что в цикле будут обрабатываться только ключи словаря.
Обратите внимание, что если в цикле вам нужны не только ключи словаря, но и значения, то обходить словарь таким образом — не самое эффективное решение. Смотрите дальше, как можно обойти словарь, чтобы получать и ключи, и значения.
Как обойти в цикле значения словаря?
По аналогии с ключами, из словаря можно извлечь только значения, без ключей. Это делается через метод словарей .values() , который возвращает представление словаря, содержащее только значения.
Это представление работает по тем же правилам, что и возвращаемое методом .keys() .
Вот как можно обойти в цикле только значения словаря, без ключей:
По значениям словаря уже невозможно получить ключи (ну, вообще можно попытаться, но для этого потребуется полный перебор словаря, и не факт, что ключи будут восстановлены правильно). Этот способ подойдёт только если в цикле используются исключительно значения словаря, а ключи не нужны.
Как обойти в цикле и ключи, и значения словаря?
Пожалуй, это самый распространённый случай. Во многих задачах, где выполняется обход словаря, в цикле используются и ключи, и соответствующие им значения.
Специально для этого у словарей есть метод .items() , который возвращает представление словаря, содержащее кортежи из двух элементов, вида (ключ, значение).
Это представление работает по точно таким же правилам, как .keys() и .values() . Единственное отличие этого представления от предыдущих состоит в том, что оно возвращает не единичные значения, а кортежи из двух значений.
В Python есть возможность распаковывать итерируемые объекты, такие как кортежи, в различные переменные. Давайте на примере посмотрим как это работает:
Таким образом можно распаковывать последовательности любого размера. Это намного проще, чем извлекать значения по индексам и присваивать в отдельные переменные. Этот приём можно использовать практически в любом месте программы, в том числе и в заголовке цикла.
Вот так можно обойти ключи и значения словаря, сохраняя ключ и значение в разные переменные прямо в заголовке цикла при помощи распаковки кортежа:
Заключение
При обходе словаря стоит руководствоваться следующей логикой:
- если в цикле используются и ключи, и значения словаря, то нужно использовать метод .items() ;
- если в цикле используются только значения словаря, а ключи не важны, то нужно использовать метод .values() ;
- если в цикле нужны ключи словаря и ничего больше, то нужно использовать метод .keys() .
Идеоматичный код проще читается и, как правило, работает быстрее.
Посмотрите запись классического выступления Реймонда Хеттингера, где он рассказывает про написание идеоматичного код. Много внимания уделяется циклам и словарям.
Обратите внимание, что это запись выступления от 2013 года, когда ещё вовсю был в ходу Python 2. В выступлении часто сравнивается Python 2 и Python 3. Не запутайтесь.
Если понравилась статья, то подпишитесь на уведомления о новых постах в блоге, чтобы ничего не пропустить!
Источник