3、散列類(lèi)型.png

一、集合

Python中的集合（Set）是一個(gè)無(wú)序的、不包含重復(fù)元素的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。集合的基本用途包括成員關(guān)系測(cè)試、移除重復(fù)元素和數(shù)學(xué)上的集合操作（如并集、交集、差集和對(duì)稱(chēng)差集）。集合使用大括號(hào) {} 表示，但需要注意的是，空集合不能使用 {} 表示（因?yàn)檫@會(huì)與空字典混淆），而應(yīng)該使用 set() 來(lái)創(chuàng)建。

1、集合的創(chuàng)建

使用大括號(hào){}（但注意不能用來(lái)創(chuàng)建空集合）：

set1 = {1, 2, 3, 4}

使用set()函數(shù)：

li1 = [1, 2, 3, 4]

set1 = set([1, 2, 3, 4])  # 從列表創(chuàng)建集合
set2 = set()  # 創(chuàng)建空集合
print(set1)   # ==> {1, 2, 3, 4}
print(set2)   # ==> set()
print(dir(set1))

2、集合的特性

1、唯一性 （可以幫我們?nèi)ブ兀?/h6>

2、確定性，集合中的元素必須是不可變類(lèi)型（如整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)、字符串、元組等），不能是列表、字典或其他集合。

3、無(wú)序性，因此不支持索引和切片操作。

3、update() 方法

是集合（set）的一個(gè)非常有用的方法，它用于向集合中添加元素。如果添加的元素已存在于集合中，則該元素不會(huì)被重復(fù)添加。update() 方法可以接受另一個(gè)集合作為參數(shù)，并將該集合中的所有元素添加到當(dāng)前集合中。它也可以接受任何可迭代對(duì)象（如列表、元組等），并將可迭代對(duì)象中的元素添加到集合中。

使用示例：

1. 向集合中添加單個(gè)元素（通常使用 add() 方法）

盡管 update() 方法通常用于添加多個(gè)元素，但了解 add() 方法也很有用，因?yàn)樗糜谙蚣现刑砑訂蝹€(gè)元素。

my_set = {1, 2, 3}  
my_set.add(4)  
print(my_set)  # 輸出: {1, 2, 3, 4}

2. 使用 update() 方法添加多個(gè)元素

my_set = {1, 2, 3}  
my_set.update([4, 5, 6])  
print(my_set)  # 輸出: {1, 2, 3, 4, 5, 6}  

#  使用另一個(gè)集合  
other_set = {7, 8}  
my_set.update(other_set)  
print(my_set)  # 輸出: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8}

3. 使用 update() 方法添加可迭代對(duì)象中的元素

my_set = {1, 2, 3}  
my_set.update(range(4, 7))  # 使用range對(duì)象  
print(my_set)  # 輸出: {1, 2, 3, 4, 5, 6}  

# 使用字符串（將字符串中的每個(gè)字符視為一個(gè)元素）  
my_set.update("abc")  
print(my_set)  # 輸出: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 'a', 'b', 'c'}

注意事項(xiàng):

● 集合中的元素必須是不可變類(lèi)型（如整數(shù)、浮點(diǎn)數(shù)、字符串、元組等），因此不能直接向集合中添加列表或字典等可變類(lèi)型作為元素，但可以將它們的元素作為單個(gè)元素添加到集合中。

● 使用 update() 方法時(shí)，如果傳入的參數(shù)是可迭代對(duì)象（如列表、元組、字符串、集合等），則其元素會(huì)被逐一添加到集合中，但重復(fù)的元素會(huì)被忽略。

二、字典

在Python中，字典（Dictionary）是一種可變?nèi)萜髂Ｐ?，且可存?chǔ)任意類(lèi)型對(duì)象，如字符串、數(shù)字、元組等其他容器模型。

字典的每個(gè)元素都是一個(gè)鍵值對(duì)，鍵和值之間用冒號(hào)（:）分隔，而鍵值對(duì)之間用逗號(hào)（,）分隔。整個(gè)字典被包含在花括號(hào)（{}）中。

字典的鍵必須是不可變的，這意味著你可以使用字符串、數(shù)字或元組作為鍵，但不能使用列表或字典作為鍵。字典的值可以是任何數(shù)據(jù)類(lèi)型，包括列表、字典或其他復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

1.創(chuàng)建字典：

# 使用花括號(hào)創(chuàng)建字典
dict01 = {'name': 'John', 'age': 30, 'city': 'New York'}

# 使用dict()函數(shù)創(chuàng)建字典
dict02 = dict(name='John', age=30, city='New York')

# 使用字典推導(dǎo)式創(chuàng)建字典  (字典推導(dǎo)式允許通過(guò)一個(gè)表達(dá)式創(chuàng)建一個(gè)新字典，該表達(dá)式定義了鍵值對(duì)的集合。)
dict03 = {key: value for (key, value) in [('name', 'John'), ('age', 30), ('city', 'New York')]}
print(dict01,dict02,dict03)     # ==> {'name': 'John', 'age': 30, 'city': 'New York'}

# 修改和添加：
dict04 = {'a': 5}
dict04['a'] = 2  # 有這個(gè)鍵就修改，沒(méi)有就添加
dict04['b'] = 3
print(dict04)  # ==> {'a': 2, 'b': 3}

2.增

setdefault()方法允許你為一個(gè)字典中的鍵設(shè)置默認(rèn)值。如果鍵已經(jīng)存在于字典中，setdefault()將返回該鍵對(duì)應(yīng)的值，而不會(huì)改變?nèi)魏蝺?nèi)容。如果鍵不存在，setdefault()將添加該鍵并將第二個(gè)參數(shù)作為它的值，然后返回這個(gè)值。（有則查，無(wú)則增）

基本語(yǔ)法如下：

dict01.setdefault('key', 'default_value')
# 其中，key是你想要檢查的鍵，default_value是該鍵不存在時(shí)你想要設(shè)置的值。

print(dict01.setdefault('f'))  # 查找的字典中不存在這個(gè)鍵時(shí)返回 None
print(dict01)  # ==> {'name': 'John', 'age': 30, 'city': 'New York', 'key': 'default_value', 'f': None}

使用setdefault()方法的例子：

# 創(chuàng)建一個(gè)空字典
dict = {}

# 使用setdefault()添加一個(gè)鍵值對(duì)
dict.setdefault('name', 'John')

# 檢查'name'鍵是否存在，如果不存在則設(shè)置為'Jane'
# 但由于'name'已經(jīng)存在，所以不會(huì)改變其值
print(dict.setdefault('name', 'Jane'))  # ==> John

# 添加一個(gè)新的鍵值對(duì)，因?yàn)?age'鍵不存在
print(dict.setdefault('age', 30))  # ==> 30
print(dict)  # ==>  {'name': 'John', 'age': 30}

# 添加一個(gè)鍵，但不給值
print(dict.setdefault('f'))  # ==> None
print(dict)  # ==> {'name': 'John', 'age': 30, 'f': None}

3.刪

①、clear()方法用于刪除字典中的所有元素，使其變成一個(gè)空字典。這個(gè)方法沒(méi)有參數(shù)，也不返回任何值（或者說(shuō)返回None）。

# 創(chuàng)建一個(gè)字典
dict05 = {'name': 'John', 'age': 30, 'city': 'New York'}

# 使用clear()方法清空字典
dict05.clear()

# 打印清空后的字典
print(dict05)  # ==> {}

②、pop()方法用于刪除字典中的一個(gè)元素（鍵值對(duì)），并返回該元素的值。你需要指定要?jiǎng)h除的元素的鍵作為pop()方法的參數(shù)。

如果指定的鍵在字典中不存在，pop()方法會(huì)拋出一個(gè)KeyError異常。為了避免這種情況，可以使用pop()方法的第二個(gè)可選參數(shù)，它指定了如果鍵不存在時(shí)要返回的默認(rèn)值。

# 創(chuàng)建一個(gè)字典
dict05 = {'name': 'John', 'age': 30, 'city': 'New York'}

# 使用pop()刪除'age'鍵，并返回其值
print(dict05.pop('age'))  # ==> 30

# 打印刪除'age'鍵后的字典
print(dict05)  # ==> {'name': 'John', 'city': 'New York'}

# 嘗試刪除不存在的鍵，并指定默認(rèn)值，這樣就不會(huì)報(bào)錯(cuò)
print(dict05.pop('sex',"None"))

# 使用pop()刪除'city'鍵，并指定默認(rèn)值（可隨意寫(xiě)），這樣就不會(huì)報(bào)錯(cuò)，輸出值為字典內(nèi)的值
city = dict05.pop('city', '默認(rèn)值')
print(city)  # ==> New York

# 打印最終的字典
print("最終的字典:", dict05)  # ==> 最終的字典: {'name': 'John'}

③、popitem()方法用于刪除字典中的最后一個(gè)元素（鍵值對(duì)），并返回該元素作為一個(gè)元組（鍵，值）。需要注意的是，在Python 3.7及以后的版本中，字典是有序的，這意味著元素的添加順序會(huì)被保留，因此popitem()刪除的是最近添加的元素。

如果字典為空，調(diào)用popitem()會(huì)拋出一個(gè)KeyError異常。

# 創(chuàng)建一個(gè)字典
dict06 = {'name': 'John', 'age': 30, 'city': 'New York'}

# 使用popitem()刪除最后一個(gè)元素，并返回它
last_item = dict06.popitem()
print("刪除的最后一個(gè)元素:", last_item)  # ==> 刪除的最后一個(gè)元素: ('city', 'New York')

# 打印刪除元素后的字典
print("刪除元素后的字典:", dict06)  # ==> 刪除元素后的字典: {'name': 'John', 'age': 30}

# 如果字典為空，嘗試使用popitem()會(huì)拋出KeyError
try:
    empty_dict = {}
    empty_dict.popitem()
except KeyError as e:
    print("錯(cuò)誤:", e)  # ==> 錯(cuò)誤: 'popitem(): dictionary is empty'

4.改（更新）

update()方法用于更新字典中的元素。它可以將另一個(gè)字典的鍵值對(duì)添加到當(dāng)前字典中。如果當(dāng)前字典中存在要添加的鍵，則對(duì)應(yīng)的值會(huì)被新值替換；如果不存在，則會(huì)添加新的鍵值對(duì)。（有則改，無(wú)則增）

# 創(chuàng)建一個(gè)字典
dict07 = {'name': 'John', 'age': 30}

# 創(chuàng)建另一個(gè)字典
update_dict = {'age': 35, 'city': 'New York'}

# 使用update()方法更新my_dict
dict07.update(update_dict)

# 打印更新后的字典
print("更新后的字典:", dict07)  # ==> 更新后的字典: {'name': 'John', 'age': 35, 'city': 'New York'}

5.查

①、get方法是字典提供的一個(gè)非常有用的方法，它允許你訪問(wèn)字典中的值，而不會(huì)引發(fā)KeyError異常，

如果鍵不存在，則返回None，或者返回你指定的默認(rèn)值。

語(yǔ)法如下：

value = dict.get('key', 'default=None')

key：你想要從字典中獲取值的鍵。

default：如果鍵不存在，則返回這個(gè)默認(rèn)值。如果不提供，默認(rèn)為None。

dict07 = {'name': 'John', 'age': 35, 'city': 'New York'}
name = dict07.get('name')
print(name)  # ==> John

sex = dict07.get('sex')  # 獲取一個(gè)不存在的鍵
print(sex)  # ==> None

sex = dict07.get('sex','male')  # 這樣當(dāng)鍵不存在時(shí)，我們會(huì)得到這個(gè)默認(rèn)值
print(sex)  # ==> male
print(dict07)  # ==> {'name': 'John', 'age': 35, 'city': 'New York'}

②、keys()方法，它返回一個(gè)包含字典中所有鍵的視圖對(duì)象。

這個(gè)視圖對(duì)象顯示了字典中的鍵，并且可以用來(lái)迭代。

語(yǔ)法如下：

key_view = dict.keys()

key_view：這是一個(gè)視圖對(duì)象，包含了字典中的所有鍵。

dict07 = {'name': 'John', 'age': 35, 'city': 'New York'}
keys = dict07.keys()
print(keys)  # ==> dict_keys(['name', 'age', 'city'])
# keys()方法返回的是一個(gè)視圖對(duì)象，而不是一個(gè)列表。

# 如果你需要一個(gè)列表，你可以使用list()函數(shù)來(lái)轉(zhuǎn)換它：
key_list = list(dict07.keys())
print(key_list)  # ==> ['name', 'age', 'city']

③、values()方法，它返回一個(gè)包含字典中所有值的視圖對(duì)象。

這個(gè)視圖對(duì)象顯示了字典中的值，并且可以用來(lái)迭代。

語(yǔ)法如下：

value_view = dict07.values()

value_view：這是一個(gè)視圖對(duì)象，包含了字典中的所有值。

dict08 = {'name': 'John', 'age': 35, 'city': 'New York'}

values01 = dict08.values()
print('輸出值：',values01)  # ==> dict_values(['John', 35, 'New York'])
# values()方法返回的是一個(gè)視圖對(duì)象，而不是一個(gè)列表。

# 如果你需要一個(gè)列表，你可以使用list()函數(shù)來(lái)轉(zhuǎn)換它：
value_list = list(dict08.values())
print('轉(zhuǎn)換值列表：',value_list)  # ==> 轉(zhuǎn)換值列表： ['John', 35, 'New York']

④、items()方法，它返回一個(gè)包含字典中所有（鍵，值）對(duì)的視圖對(duì)象。

這個(gè)視圖對(duì)象顯示了字典中的鍵值對(duì)，并且可以用來(lái)迭代。

語(yǔ)法如下：

item_view = dict.items()

item_view：這是一個(gè)視圖對(duì)象，包含了字典中的所有（鍵，值）對(duì)。

dict08 = {'name': 'John', 'age': 35, 'city': 'New York'}

items = dict08.items()
print(items)  # ==> dict_items([('name', 'John'), ('age', 35), ('city', 'New York')])
#items()方法返回的是一個(gè)視圖對(duì)象，而不是一個(gè)列表。

# 如果你需要一個(gè)列表，你可以使用list()函數(shù)來(lái)轉(zhuǎn)換它：
item_list = list(dict08.items())
print(item_list)  # ==> [('name', 'John'), ('age', 35), ('city', 'New York')]