1、认识字典

1. 字典的作用

需求：定义一个变量保存一个学生的信息

stu = ['小明', 32, '电子信息', 170, 80, 90]
print(stu[1])

stu = {
    'name': '小明',
    'age': 32,
    '专业': '电子信息',
    'height': 170,
    'weight': 80,
    'score': 90
}
print(stu['age'])

2. 字典和列表的选择

如果要保存多个意义不同的数据，就使用字典；要保存多个意义相同的数据就用列表

3.什么是字典(dict)

字典是系统类型，属于容器型数据类型(序列);
将{}作为容器的标志，里面多个键值对(元素)用逗号隔开: {键1:值1, 键2:值2, 键3:值3, …}

字典是可变(支持增删改)；字典是无序(不支持下标操作；顺序不影响结果)

键 - 键必须是不可变类型的数据(数字、字符串、布尔、空值、元组); 键唯一(同一个字典中同一个键只能出现一次)
值 - 没有要求(任何类型的数据)

# 字典无序
print({'a': 10, 'b': 20} == {'b': 20, 'a': 10})     # True

# 键不可变
dict1 = {10: 20, 'a': 30, (10, 20): 40}
# dict2 = {10: 20, 'a': 30, [10, 20]: 40}       # 报错

# 键唯一
dict3 = {'a': 10, 'b': 20, 'a': 30}
print(dict3)        # {'a': 30, 'b': 20}

# 空字典
dict4 = {}

二、字典的查找操作

字典存储数据真正想要保存的是值，键只是用来对值进行区分和说明的(相当于列表中元素的下标)

1. 查询单个值

1）字典[键] ------- 获取字典中指定键对应的值，如果键不存在程序会报错
2）字典.get(键) ------- 获取字典中指定键对应的值，如果键不存在不会报错并且会返回None
3）字典.get(键, 默认值) ------- 获取字典中指定键对应的值，如果键不存在不会报错并且会返回默认值

dog = {'name': '旺财', 'age': 3, 'type': '土狗', 'price': 30000, 'color': '黄色'}

print(dog['type'])
print(dog['name'])
# print(dog['weight'])        # KeyError: 'weight'

print(dog.get('price'))
print(dog.get('color'))
print(dog.get('weight'))        # None

print(dog.get('age', 0))
print(dog.get('color', '白色'))
print(dog.get('weight', 5))         # 5

2.生活中列表和字典

需求：结合实际定义一个变量保存一个班级的信息
班级信息：班级名、教室、讲师、班主任、学生

class1 = {
    'className': 'Python2205',
    'classRoom': '11教',
    'lecturer': {'name': '余婷', 'age': 18, 'tel': '1886782', 'gender': '女'},
    'classTeacher': {'name': '燕子姐', 'age': 18, 'tel': '119', 'QQ': '828881'},
    'students': [
        {'name': 'stu1', 'age': 19, 'tel': '1922333', 'gender': '男', 'linkman': {'name': '张三', 'tel': '11923'}},
        {'name': 'stu2', 'age': 28, 'tel': '8727832', 'gender': '男', 'linkman': {'name': '小明', 'tel': '19202'}},
        {'name': 'stu3', 'age': 30, 'tel': '291912', 'gender': '女', 'linkman': {'name': '李四', 'tel': '1910283'}},
        {'name': 'stu4', 'age': 17, 'tel': '2349183', 'gender': '男', 'linkman': {'name': '老王', 'tel': '109221567'}},
        {'name': 'stu5', 'age': 16, 'tel': '27273482', 'gender': '女', 'linkman': {'name': '王五', 'tel': '11983427'}},
        {'name': 'stu6', 'age': 22, 'tel': '1242402', 'gender': '男', 'linkman': {'name': '赵六', 'tel': '2091834'}}
    ]
}

练习：根据班级信息进行下面练习

# 1)获取班级名称
print(class1['className'])

# 2)获取讲师的名字和电话
teacher = class1['lecturer']
print(teacher['name'], teacher['tel'])

# 3)获取班主任的名字和QQ
print(class1['classTeacher']['name'], class1['classTeacher']['QQ'])

# 4)打印所有学生的名字
result = [x['name'] for x in class1['students']]
print(result)

for stu in class1['students']:
    print(stu['name'])

# 5)计算所有男生的平均年龄
total_age = count = 0
for stu in class1['students']:
    if stu['gender'] == '男':
        total_age += stu['age']
        count += 1
print('男生的平均年龄:', total_age / count)


# 6)打印所有女学生的联系人的电话
for stu in class1['students']:
    if stu['gender'] == '女':
        print(stu['linkman']['tel'])

3.遍历字典

一个一个的获取字典所有的值

""
方法1：
for 变量 in 字典:
    循环体(变量获取到的是字典的键)
    
方法2：
for 变量1,变量2 in 字典.items():
    循环体(变量1依次取到的是所有的键，变量2依次取到的是所有的值)
""

示例：

dog = {'name': '旺财', 'age': 3, 'type': '土狗', 'price': 30000, 'color': '黄色'}
for x in dog:
    print(x, dog[x])


for key, value in dog.items():
    print(key, value)

三、字典的增删查改操作

1.增(添加键值对)、改(修改某个键对应的值)

1)字典[键] = 值 ----- 如果键不存在就添加键值对；如果键存在就修改指定键对应的值
2)字典.setdefault(键, 值) ------ 添加键值对(只会在键不存在的时候实现添加的功能，键存在无作为)

代码示例：

stu = {'name': '小明', 'age': 18, 'height': 177}
print(stu)

stu['weight'] = 70
print(stu)      # {'name': '小明', 'age': 18, 'height': 177, 'weight': 70}

stu['age'] = 28
print(stu)      # {'name': '小明', 'age': 28, 'height': 177, 'weight': 70}

print('------------------------------------------华丽的分割线------------------------------------------------')
stu = {'name': '小明', 'age': 18, 'height': 177}

stu.setdefault('weight', 80)
print(stu)

stu.setdefault('age', 30)
print(stu)

案例：给没有折扣的商品添加折扣值为1

goods = [
    {'name': '火腿肠', 'price': 1.5, 'count': 53, 'discount': 0.9},
    {'name': '泡面', 'price': 3.5, 'count': 100},
    {'name': '矿泉水', 'price': 1, 'count': 135},
    {'name': '面包', 'price': 5.5, 'count': 10, 'discount': 0.75}
]
for x in goods:
    x.setdefault('discount', 1)
print(goods)

2.删 - 删除键值对

1）del 字典[键]

删除指定键对应的键值对

stu = {'name': '小明', 'age': 18, 'height': 177, 'gender': '男'}
del stu['height']
print(stu)      # {'name': '小明', 'age': 18, 'gender': '男'}

2)字典.pop(键)

取出字典中指定键对应值并且返回

stu = {'name': '小明', 'age': 18, 'height': 177, 'gender': '男'}
result = stu.pop('gender')
print(stu, result)      # {'name': '小明', 'age': 18, 'height': 177} 男

四、字典的相关操作和函数

1. 字典不支持+、*和比较大小，只支持比较是否相等

2. in 和 not in

判断字典中是否存在指定键

""
键 in 字典
键 not in 字典
""

示例：

dog = {'name': '旺财', 'age': 3, 'type': '土狗', 'price': 30000, 'color': '黄色'}
print(3 in dog)     # False
print('name' in dog)        # True

3.len

获取字典的长度

dog = {'name': '旺财', 'age': 3, 'type': '土狗', 'price': 30000, 'color': '黄色'}
print(len(dog))

4.dict

dict(数据) ------ 将指定数据转换成字典
数据的要求：
1）数据本身是一个大序列
2）大序列中的每个元素是有且只有两个元素的小序列，并且小序列中的第一个元素是不可变类型的数据

data1 = ['ab', [10, 20], '10']
print(dict(data1))      # {'a': 'b', 10: 20, '1': '0'}

data2 = [('age', 20), ('name', '张三'), ('gender', '男')]
print(dict(data2))      # {'age': 20, 'name': '张三', 'gender': '男'}

五、字典的相关方法

1.字典.clear()

清空字典

dog = {'name': '旺财', 'age': 3, 'type': '土狗', 'price': 30000, 'color': '黄色'}
dog.clear()
print(dog)

2.字典.copy()

复制字典产生一个一模一样的新字典，并且将新的字典返回

dog = {'name': '旺财', 'age': 3, 'type': '土狗', 'price': 30000, 'color': '黄色'}
dog1 = dog.copy()
print(dog1)

3.获取字典键值

字典.keys() ----- 获取字典所有的键并且返回
字典.values() ----- 获取字典所有的值并且返回
字典.items() ------ 将字典中的每个键值对转换一个一个的元组作为序列中的元素返回

print(dog.keys())       # dict_keys(['name', 'age', 'type', 'price', 'color'])
print(dog.values())     # dict_values(['旺财', 3, '土狗', 30000, '黄色'])
print(dog.items())      # dict_items([('name', '旺财'), ('age', 3), ('type', '土狗'), ('price', 30000), ('color', '黄色')])

4.字典1.update(字典2)

将字典2中的键值对全部添加到字典1中

dog.update({'a': 10, 'b': 20, 'age': 10})
print(dog)

六、拷贝

“”"
Author: 余婷
Time: 2022/9/27 16:43
键盘敲烂，月薪过万！
“”"

拷贝 - 复制数据产生一个一模一样的新数据

1. 直接赋值和拷贝的区别

a = [10, 20, 30, 40]
b = a      # 直接赋值赋的是地址
print(b)

c = a.copy()        # 拷贝是赋值原数据产生一个一模一样的新数据，并且将新的数据的地址返回
print(c)

a.append(100)
print('a:', a)
print('b:', b)
print('c:', c)

2.浅拷贝和深拷贝

浅拷贝：列表.copy()、字典.copy()、列表[:]、copy(可变数据) (只拷贝对象本身，对象中的子对象不拷贝)
深拷贝：deepcopy(可变数据) (既拷贝对象本身，也会拷贝对象中的子对象)

from copy import copy, deepcopy
# 浅拷贝：列表.copy()、字典.copy()、列表[:]、copy(可变数据)   (只拷贝对象本身，对象中的子对象不拷贝)
# 深拷贝：deepcopy(可变数据)        (既拷贝对象本身，也会拷贝对象中的子对象)
list1 = [10, 20, 30, 40]

list2 = copy(list1)     # list2 = list1.copy();  list2 = list1[:]
list3 = deepcopy(list1)
print('修改前:')
print('浅拷贝的list2', list2)
print('深拷贝的list3', list3)

print('修改后:')
list1.append(100)
print('浅拷贝的list2', list2)
print('深拷贝的list3', list3)

list1 = [10, [100, 200], 20, 30]
list2 = copy(list1)
list3 = deepcopy(list1)
print('修改前:')
print('浅拷贝的list2', list2)
print('深拷贝的list3', list3)

list1.append(100)
print('修改方式1后:', list1)
print('浅拷贝的list2', list2)
print('深拷贝的list3', list3)


list1[1].append(50)
print('修改方式2后:', list1)
print('浅拷贝的list2', list2)
print('深拷贝的list3', list3)