详解Python中映射类型（字典）操作符的概念和使用

在Python中，字典（dictionary）是一种映射类型（mapping type），它是一组以 key-value 形式存储的数据结构。在字典中，每一个 key 都唯一地对应一个 value。

字典的基本操作

创建字典

可以使用大括号 {} 或 dict 函数来创建字典。例如：

# 使用大括号创建空字典
my_dict = {}

# 使用大括号创建非空字典
my_dict = {'name': 'Alice', 'age': 18}

# 使用 dict 函数创建字典
my_dict = dict(name='Alice', age=18)

字典的访问操作

字典中的元素可以通过 key 访问。例如：

my_dict = {'name': 'Alice', 'age': 18}

# 访问字典的元素
print(my_dict['name'])  # 输出：Alice
print(my_dict['age'])  # 输出：18

注意，如果访问一个不存在的 key，会抛出 KeyError 异常：

my_dict = {'name': 'Alice', 'age': 18}

try:
    print(my_dict['phone'])
except KeyError as e:
    print(f'KeyError: {e}')  # 输出：KeyError: 'phone'

可以使用 get 方法来避免上述异常，如果 key 不存在，则返回 None 或一个给定的默认值。例如：

my_dict = {'name': 'Alice', 'age': 18}

# 使用 get 方法获取字典中的元素
print(my_dict.get('name'))  # 输出：Alice
print(my_dict.get('phone'))  # 输出：None

# 也可以指定默认值
print(my_dict.get('phone', 'Not Found'))  # 输出：Not Found

字典的修改操作

可以通过 key 直接修改字典中的元素。如果 key 不存在，则会将该元素添加到字典中。例如：

my_dict = {'name': 'Alice', 'age': 18}

# 修改或添加元素
my_dict['name'] = 'Bob'
my_dict['phone'] = '[phone]'

print(my_dict)  # 输出：{'name': 'Bob', 'age': 18, 'phone': '[phone]'}

字典的删除操作

可以使用 del 关键字删除字典中的元素或整个字典。例如：

my_dict = {'name': 'Alice', 'age': 18}

# 删除某个元素
del my_dict['name']

print(my_dict)  # 输出：{'age': 18}

# 删除整个字典
del my_dict

# 会抛出 NameError，因为 my_dict 已被删除
print(my_dict)

字典操作符

in 操作符

in 操作符可以用来检查字典中是否存在指定的 key。例如：

my_dict = {'name': 'Alice', 'age': 18}

# 判断 key 是否存在
if 'name' in my_dict:
    print('name exists')  # 输出：name exists

if 'phone' in my_dict:
    print('phone exists')  # 不输出

not in 操作符

与 in 操作符相反的是 not in 操作符，它可以用来检查字典中是否不存在指定的 key。例如：

my_dict = {'name': 'Alice', 'age': 18}

# 判断 key 是否不存在
if 'phone' not in my_dict:
    print('phone does not exist')  # 输出：phone does not exist

if 'name' not in my_dict:
    print('name does not exist')  # 不输出

len 函数

len 函数可以用来获取字典中元素的数量。例如：

my_dict = {'name': 'Alice', 'age': 18}

# 获取字典中元素的数量
print(len(my_dict))  # 输出：2

字典遍历

可以使用 items 方法来遍历字典中的每一个 key-value 对。例如：

my_dict = {'name': 'Alice', 'age': 18}

# 遍历字典
for key, value in my_dict.items():
    print(f'{key}: {value}')

输出结果为：

name: Alice
age: 18

示例

使用字典统计单词出现次数

以下代码使用字典统计一段文本中每一个单词出现的次数：

text = 'This is a sample text to demo how to use Python dictionary'

word_count = {}

# 拆分单词，统计出现次数
for word in text.split():
    if word in word_count:
        word_count[word] += 1
    else:
        word_count[word] = 1

# 输出每一个单词出现的次数
for word, count in word_count.items():
    print(f'{word}: {count}')

输出结果为：

This: 1
is: 1
a: 1
sample: 1
text: 1
to: 1
demo: 1
how: 1
use: 1
Python: 1
dictionary: 1

使用字典实现 switch-case 语句

Python 中并没有 switch-case 语句，但我们可以使用字典来实现类似的功能。以下代码演示如何使用字典实现一个计算器的功能：

def add(x, y):
    return x + y

def sub(x, y):
    return x - y

def mul(x, y):
    return x * y

def div(x, y):
    return x / y

# 定义操作符对应的函数
ops = {
    '+': add,
    '-': sub,
    '*': mul,
    '/': div
}

# 获取用户输入的数值和操作符
x = float(input('请输入第一个数：'))
op = input('请输入操作符：')
y = float(input('请输入第二个数：'))

# 执行操作符对应的函数
result = ops[op](x, y)

# 输出结果
print(f'{x} {op} {y} = {result}')

运行结果如下：

请输入第一个数：6
请输入操作符：*
请输入第二个数：9
6.0 * 9.0 = 54.0

以上就是字典的基本操作和操作符的概念和使用的详细讲解，希望对你有所帮助。