Python基础之dict和set的使用详解

简介

在Python中，字典和集合是非常常用的数据结构，它们提供了快速的数据访问和查找。本文将详细讲解字典和集合的基本用法以及常用操作。

字典(dict)的使用

字典是一种无序可变的序列，使用键值对存储数据。在Python中，字典使用花括号{}表示，例如：

d = { 'name': 'Tom', 'age': 18, 'gender': 'male' }

基本操作

1. 获取字典的长度

使用len()函数可以获取字典中键值对的数量，例如：

d = { 'name': 'Tom', 'age': 18, 'gender': 'male' }
print(len(d)) # 输出：3

1. 获取字典中的值

使用d[key]可以获取字典中指定键对应的值，例如：

d = { 'name': 'Tom', 'age': 18, 'gender': 'male' }
print(d['name']) # 输出：Tom

1. 修改字典中的值

使用d[key] = value可以修改字典中指定键对应的值，例如：

d = { 'name': 'Tom', 'age': 18, 'gender': 'male' }
d['age'] = 20
print(d) # 输出：{ 'name': 'Tom', 'age': 20, 'gender': 'male' }

1. 添加键值对

使用d[key] = value可以添加新的键值对，例如：

d = { 'name': 'Tom', 'age': 18, 'gender': 'male' }
d['height'] = 170
print(d) # 输出：{ 'name': 'Tom', 'age': 18, 'gender': 'male', 'height': 170 }

1. 删除键值对

使用del d[key]可以删除指定的键值对，例如：

d = { 'name': 'Tom', 'age': 18, 'gender': 'male' }
del d['gender']
print(d) # 输出：{ 'name': 'Tom', 'age': 18 }

示例说明

示例1：统计字符串中每个字符出现的次数

s = 'hello, world'
d = {}
for c in s:
    if c not in d:
        d[c] = 1
    else:
        d[c] += 1
print(d)

输出结果为：

{'h': 1, 'e': 1, 'l': 3, 'o': 2, ',': 1, ' ': 1, 'w': 1, 'r': 1, 'd': 1}

示例2：计算列表中每个元素出现的次数

lst = [1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 1, 2, 1]
d = {}
for x in lst:
    if x not in d:
        d[x] = 1
    else:
        d[x] += 1
print(d)

输出结果为：

{1: 4, 2: 3, 3: 2, 4: 1}

集合(set)的使用

集合是一种无序不重复的序列，使用大括号{}表示。在Python中，集合除了提供常规的集合操作外，还支持数学中的集合运算。例如：

s1 = {1, 2, 3}
s2 = {2, 3, 4}
print(s1.union(s2)) # 输出：{1, 2, 3, 4}

基本操作

1. 创建集合

可以通过构造函数set()将一个序列转换为一个集合，例如：

s = set([1, 2, 3])
print(s) # 输出：{1, 2, 3}

1. 添加元素

使用add(x)可以向集合中添加一个元素x，例如：

s = set([1, 2, 3])
s.add(4)
print(s) # 输出：{1, 2, 3, 4}

1. 删除元素

使用remove(x)可以从集合中删除一个元素x，例如：

s = set([1, 2, 3])
s.remove(2)
print(s) # 输出：{1, 3}

示例说明

示例1：查找两个列表中的共同元素

lst1 = [1, 2, 3, 4, 5]
lst2 = [3, 4, 5, 6, 7]
s1 = set(lst1)
s2 = set(lst2)
print(s1.intersection(s2))

输出结果为：

{3, 4, 5}

示例2：去除列表中的重复元素

lst = [1, 2, 3, 1, 2, 3, 4, 5, 4, 5]
s = set(lst)
lst2 = list(s)
print(lst2)

输出结果为：

[1, 2, 3, 4, 5]

结论

在实际编程中，字典和集合是非常实用的数据结构。掌握了这些数据结构的基本用法，可以大大提升代码的简洁性和效率。