第7章 映像和集合型別

7.1 對映型別：字典

（1）字典是Python語言中唯一的對映型別。對映型別中雜湊值（Key）和指像物件（Value）是一對多的關係。

（2）對映型別通常被稱為雜湊表。

（3）一個字典條目的語法格式是鍵-值對，多條字典條目被包含在大括號（{}）中。

7.1.1 如何建立字典和給字典賦值

除賦值操作建立字典外，可通過fromkeys()建立“預設”字典。

>>>ddict = {}.fromkeys(('x', 'y'), -1)

>>>ddict

{'y': -1, 'x': -1}

7.1.2 如何訪問字典中的值

7.1.3 如何更新字典

7.1.4 如何刪除字典

7.2 對映型別操作符

字典可以和所有的標準型別操作符一起工作，但卻不支援像拼接和重複等操作。

7.2.1 標準型別操作符

7.2.2 對映型別操作符

（1）字典的鍵查詢操作符

（2）（鍵）成員關係操作（in、not in）

7.3 對映型別的內建函式和工廠函式

7.3.1 標準型別函式【type()、str()和cmp()】

1.字典的cmp()演算法規則：

（1）比較字典長度，鍵的個數越多，字典越大。

（2）比較字典的鍵：字典中相同的鍵會對映到雜湊表的同一個位置，保證了字典檢查的一致性。當2個鍵不相同時，直接對鍵進行比較。

（3）比較字典的值：兩個字典的長度和鍵完全相同，則對值進行比較。

（4）完全匹配：字典的長度、鍵、值完全相同，則字典相等。

7.3.2 對映型別相關的函式

1.dict()

（1）用於建立字典，如不提供引數則生成空字典。

（2）引數是可迭代的，即是一個序列，或者是一個迭代器，或者為可迭代物件。

2. len()

返回所有元素（鍵-值對）的數目

3.hash()

判斷物件是否為可以作為字典的鍵，將物件傳遞給hash()，返回該物件的雜湊值，只有該物件為可雜湊的（不可雜湊則返回錯誤），才可作為字典的鍵。

7.4 對映型別內建方法

1.dict.clear()：刪除字典中的所有元素

2.dict.copy()：返回字典（淺複製）的一個副本

3.dict.fromkeys(seq, val = None)：建立並返回一個新字典，以seq中的元素做該字典的鍵，val做該字典中所有鍵對應的初始值（如不提供此值，則預設為None）

4.dict.get(key, default = None)：返回字典中key對應的值，如字典中不存在此鍵，則返回default的值。

5.dict.has_key(key)：如果字典中存在鍵則返回True，否則返回False，可用in和not in代替之。

6.dict.items()：返回一個包含字典中鍵-值對之元組列表。

7.dict.keys()：返回一個包含字典中鍵的列表。

8.dict.pop(key, default)：如果字典中key存在，刪除並返回dict[key]，如果不存在，則返回default值（未提供default值會產生異常）。

9.dict.setdefault(key, default = None)：類似set()，如果字典中不存在key，則有dict[key] = default為之賦值。

10.dict.update(dict2)：將字典dict2的值鍵對新增到字典dict中。

11.dict.values()：返回一個包含字典中所有值的列表。

7.5 字典的鍵

7.5.1 不允許一個鍵對應多個值

賦值會把原值替換掉

7.5.2 鍵必須是可雜湊的

所有不可變型別都是可雜湊的，可雜湊的鍵是不可更改的。

7.6 集合型別

數學上，把set稱為由不同元素組成的集合，集合分為可變集合（set）和不可變集合（frozenset）。可變集合是不可雜湊的。

7.6.1 如何建立集合型別和給集合賦值

集合被建立的方法：set()和frozenset()

>>>s = set('china')

>>>s

set(['c', 'h', 'i', 'n', 'a'])

>>>t = frozenset('lei')

>>>t

frozenset(['c', 'h', 'i', 'n', 'a'])

7.6.2 如何訪問集合中的值

可遍歷檢視元素是否為集合中的成員：

>>>'c' in s

True

>>>for i in s:

...        print i

c

h

i

n

a

7.6.3 如何更新集合

用各種集合內建的方法和操作符新增和刪除集合的成員。

7.6.4 如何刪除集合中的成員和集合

7.7 集合型別操作符

7.7.1 標準型別操作符（所有的集合型別）

1.成員關係（in， not in）

2.集合等價/不等價：兩個集合相等是指，對每個集合而言，當且僅當其中一個集合中的每個成員同時也是另一個集合中的成員。

3.子集/超集：“小於”符號（<, <=）用來判斷子集，“大於”符號（>, =）用來判斷超集。

7.7.2 集合型別操作符（所有的集合型別）

1.聯合（|）：兩個集合的聯合是一個新集合，該集合的每個元素都至少是其中一個集合的成員。等價於union()。

>>>s = set('lei')

>>>t = frozenset('cheng')

>>>s | t

set( ['l', 'e', 'i', 'c', 'h', 'n', 'g'] )

2.交集（&）：交集形成的新集合中的每個元素同時是兩個集合中的成員

>>>s&t

set( ['e'] )

3.差補/相對補集（-）：s和t的差補形成的新集合中的元素只屬於s，而不屬於t。等價於difference()。

>>>s-t

set( ['l', 'i'] )

4.對稱差分（^）:s和t的對稱差分是一個新集合，該集合中的元素只能屬於集合s或集合t，不能同時屬於兩個集合。

>>>s^t

set( ['l', 'i', 'c', 'h', 'n', 'g'] )

5.混合集合型別操作

（1）上示例中，左邊s是可變集合，右邊t是不可變集合，使用集合操作符後產生的依然是可變集合。但如左右順序反過來則會生成不可變集合。

（2）集合型別操作結果與左運算元的型別相同。

7.7.3 集合型別操作符

1.（Union）Update（|=）:從已存在的集合中新增*（可能多個）成員，與update()等價。

2.Retention/Intersection Update（&=）：保留（或交集更新）操作保留與其它集合的共有成員，與intersection_update()等價。

3.Difference Update(-=)：s-=t 返回一個新集合，該集合中的成員是集合s去除掉集合t中的元素後剩餘的元素。

4.Symmetric Difference Update（^=）:差分更新操作：s^=t 返回的集合中的成員僅是原集合s或僅是另一集合t中的成員。

7.8 內建函式

7.8.1 標準型別函式

len()返回集合元素個數。

7.8.2 集合型別工廠函式

set()和frozenset()

7.9 集合型別內建方法

7.9.1 方法（所有集合型別）

(1) s.issubset(t)

(2) s.isupperset(t)

(3) s.union(t)

(4) s.intersection(t)交集

(5) s.difference(t) 僅為s成員

(6) s.symmetric_difference(t) 非s和t共有成員

(7) s.copy()

7.9.2 方法（僅適用於可變集合）

1. s.update(t)

2.s.intersection_update(t)：交集

3.s.difference_update(t)：僅為s元素

4.s.symmetric_difference_update(t)：非s和t共有元素

5.s.add(obj)

6.s.remove(obj)

7.s.discard(obj)：如果obj是s中的元素，則從s中刪除obj。

8.s.pop()

9.s.clear()

7.9.3 操作符和內建方法比較

7.10 集合型別總結表

7.11 相關模組

7.12 練習