当前位置:首页 » 编程语言 » pythondict的实现

pythondict的实现

发布时间: 2023-05-24 05:59:45

python字典的底层实现

字典是一种可变、无序容器数据结构。元素以键值对存在,键值唯一。它的特点搜索速度很快:数据量增加10000倍,搜索时间增加不到2倍;当数据量很大的时候,字典的搜索速度要比列表快成百上千倍。

在Python中,字典是通过散列表(哈希表)实现的。字典也叫哈希数组或关联数组,所以其本质是数组(如下图),每个 bucket 有两部分:一个是键对象的引用,一个是值对象的引用。所有 bucket 结构和大小一致,我们可以通过偏移量来读取指定 bucket。

定义一个字典 dic = {},假设其哈希数组长度为8。

Python会根据哈希数组的拥挤程度对其扩容。“扩容”指的是:创造更大的数组,这时候会对已经存在的键值对重新进行哈希取余运算保存到其它位置;一般接近 2/3 时,数组就会扩容。扩容后,偏移量的数字个数增加,如数组长度扩容到16时,可以用最右边4位数字作为偏移量。

计算键对象 name 的哈希值,然后比较哈希数组对应索引内的bucket是否为空,为空返回 None ,否则计算这个bucket的键对象的哈希值,然后与 name 哈希值比较,相等则返回 值对象 ,否则继续左移计算哈希值。

注意:
1.键必须为可哈希的,如数字、元组、字符串;自定义对象需要满足支持hash、支持通过 __eq__() 方法检测相等性、若 a == b 为真,则 hash(a) == hash(b) 也为真。

2.字典的内存开销很大,以空间换时间。
3.键查询速度很快,列表查询是按顺序一个个遍历,字典则是一步到位。
4.往字典里面添加新键可能导致扩容,导致哈希数组中键的次序变化。因此,不要在遍历字典的同时进行字典的修改。

Ⅱ python中字典的使用方法怎么样的

字典理解如下
另一个非常有用的 Python 内建数据类型是 字典 (参见 Mapping Types — dict )。字典在某些语言中可能称为 联合内存 ( associative memories )或 联合数组 ( associative arrays )。序列是以连续的整数为索引,与此不同的是,字典以 关键字 为索引,关键字可以是任意不可变类型,通常用字符串或数值。如果元组中只包含字符串和数字,它可以作为关键字,如果它直接或间接的包含了可变对象,就不能当作关键字。不能用列表做关键字,因为列表可以用索引、切割或者 append() 和 extend() 等方法改变。
理解字典的最佳方式是把它看作无序的键: 值对 (key:value 对)集合,键必须是互不相同的(在同一个字典之内)。一对大括号创建一个空的字典: {} 。初始化列表时,在大括号内放置一组逗号分隔的键:值对,这也是字典输出的方式。
字典的主要操作是依据键来存储和析取值。也可以用 del 来删除键:值对(key:value)。如果你用一个已经存在的关键字存储值,以前为该关键字分配的值就会被遗忘。试图从一个不存在的键中取值会导致错误。
对一个字典执行 list(d.keys()) 将返回一个字典中所有关键字组成的无序列表(如果你想要排序,只需使用 sorted(d.keys()) )。[2] 使用 in 关键字(指Python语法)可以检查字典中是否存在某个关键字(指字典)。

Ⅲ 如何使用Python3实现Dict字典的倒序输出

dict是哈希实现的,不存在有序无序
想要实验有序输出,按list就行
ATLst = sorted(ATDict.items(),key=lambda x:x[0],reverse=True)
for item in ATLst:
print(items[0],items[1])

Ⅳ Python中的dict怎么用

#字典的添加、删除、修改操作
dict={"a":"apple","b":"banana","g":"grape","o":"orange"}
dict["w"]="watermelon"
del(dict["a"])
dict["g"]="grapefruit"
printdict.pop("b")
printdict
dict.clear()
printdict
#字典的遍历
dict={"a":"apple","b":"banana","g":"grape","o":"orange"}
forkindict:
print"dict[%s]="%k,dict[k]
#字典items()的使用
dict={"a":"apple","b":"banana","c":"grape","d":"orange"}
#每个元素是一个key和value组成的元组,以列表的方式输出
printdict.items()
#调用items()实现字典的遍历
dict={"a":"apple","b":"banana","g":"grape","o":"orange"}
for(k,v)indict.items():
print"dict[%s]="%k,v
#调用iteritems()实现字典的遍历
dict={"a":"apple","b":"banana","c":"grape","d":"orange"}
printdict.iteritems()
fork,vindict.iteritems():
print"dict[%s]="%k,v
for(k,v)inzip(dict.iterkeys(),dict.itervalues()):
print"dict[%s]="%k,v


#使用列表、字典作为字典的值
dict={"a":("apple",),"bo":{"b":"banana","o":"orange"},"g":["grape","grapefruit"]}
printdict["a"]
printdict["a"][0]
printdict["bo"]
printdict["bo"]["o"]
printdict["g"]
printdict["g"][1]

dict={"a":"apple","b":"banana","c":"grape","d":"orange"}
#输出key的列表
printdict.keys()
#输出value的列表
printdict.values()
#每个元素是一个key和value组成的元组,以列表的方式输出
printdict.items()
dict={"a":"apple","b":"banana","c":"grape","d":"orange"}
it=dict.iteritems()
printit
#字典中元素的获取方法
dict={"a":"apple","b":"banana","c":"grape","d":"orange"}
printdict
printdict.get("c","apple")
printdict.get("e","apple")
#get()的等价语句
D={"key1":"value1","key2":"value2"}
if"key1"inD:
printD["key1"]
else:
print"None"
#字典的更新
dict={"a":"apple","b":"banana"}
printdict
dict2={"c":"grape","d":"orange"}
dict.update(dict2)
printdict
#udpate()的等价语句
D={"key1":"value1","key2":"value2"}
E={"key3":"value3","key4":"value4"}
forkinE:
D[k]=E[k]
printD
#字典E中含有字典D中的key
D={"key1":"value1","key2":"value2"}
E={"key2":"value3","key4":"value4"}
forkinE:
D[k]=E[k]
printD
#设置默认值
dict={}
dict.setdefault("a")
printdict
dict["a"]="apple"
dict.setdefault("a","default")
printdict
#调用sorted()排序
dict={"a":"apple","b":"grape","c":"orange","d":"banana"}
printdict
#按照key排序
printsorted(dict.items(),key=lambdad:d[0])
#按照value排序
printsorted(dict.items(),key=lambdad:d[1])
#字典的浅拷贝
dict={"a":"apple","b":"grape"}
dict2={"c":"orange","d":"banana"}
dict2=dict.()
printdict2

#字典的深拷贝
import
dict={"a":"apple","b":{"g":"grape","o":"orange"}}
dict2=.deep(dict)
dict3=.(dict)
dict2["b"]["g"]="orange"
printdict
dict3["b"]["g"]="orange"
printdict

Ⅳ python中字典的使用方法怎么样的

dict全称dictionary,使用键-值(key-value)存储,具有极快的查找速度。
举个例子,假设要根据同学的名字查找对应的成绩,如果用list实现,需要两个list:
names = ['Michael', 'Bob', 'Tracy']
scores = [95, 75, 85]

给定一个名字,要查找对应的成绩,就先要在names中找到对应的位置,再从scores取出对应的成绩,list越长,耗时越长。
如果用dict实现,只需要一个“名字”-“成绩”的对照表,直接根据名字查找成绩,无论这个表有多大,查找速度都不会变慢。用Python写一个dict如下:
>>> d = {'Michael': 95, 'Bob': 75, 'Tracy': 85}
>>> d['Michael']
95

把数据放入dict的方法,除了初始化时指定外,还可以通过key放入:
>>> d['Adam'] = 67
>>> d['Adam']
67

由于一个key只能对应一个value,所以,多次对一个key放入value,后面的值会把前面的值冲掉:
>>> d['Jack'] = 90
>>> d['Jack']
90
>>> d['Jack'] = 88
>>> d['Jack']
88

如果key不存在,dict就会报错:
>>> d['Thomas']
Traceback (most recent call last):
File "", line 1, in KeyError: 'Thomas'

要避免key不存在的错误,有两种办法,一是通过in判断key是否存在:
>>> 'Thomas' in dFalse

二是通过dict提供的get()方法,如果key不存在,可以返回None,或者自己指定的value:
>>> d.get('Thomas')
>>> d.get('Thomas', -1)
-1
要删除一个key,用pop(key)方法,对应的value也会从dict中删除:
>>> d.pop('Bob')
75
>>> d
{'Michael': 95, 'Tracy': 85}

Ⅵ Python中字典创建、遍历、添加等实用操作技巧合集

字段是Python是字典中唯一的键-值类型,是Python中非常重要的数据结构,因其用哈希的方式存储数据,其复杂度为O(1),速度非常快。下面列出字典的常用的用途.
一、字典中常见方法列表
代码如下:
#方法
#描述
-------------------------------------------------------------------------------------------------
D.clear()
#移除D中的所有项
D.()
#返回D的副本
D.fromkeys(seq[,val])
#返回从seq中获得的键和被设置为val的值的字典。可做类方法调用
D.get(key[,default])
#如果D[key]存在,将其返回;否则返回给定的默认值None
D.has_key(key)
#检查D是否有给定键key
D.items()
#返回表示D项的(键,值)对列表
D.iteritems()
#从D.items()返回的(键,值)对中返回一个可迭代的对象
D.iterkeys()
#从D的键中返回一个可迭代对象
D.itervalues()
#从D的值中返回一个可迭代对象
D.keys()
#返回D键的列表
D.pop(key[,d])
#移除并且返回对应给定键key或给定的默认值D的值
D.popitem()
#从D中移除任意一项,并将其作为(键,值)对返回
D.setdefault(key[,default])
#如果D[key]存在则将其返回;否则返回默认值None
D.update(other)
#将other中的每一项加入到D中。
D.values()
#返回D中值的列表
二、创建字典的五种方法
方法一:
常规方法
代码如下:
#
如果事先能拼出整个字典,则此方法比较方便
>>>
D1
=
{'name':'Bob','age':40}
方法二:
动态创建

代码如下:
#
如果需要动态地建立字典的一个字段,则此方法比较方便
>>>
D2
=
{}
>>>
D2['name']
=
'Bob'
>>>
D2['age']
=
40
>>>
D2
{'age':
40,
'name':
'Bob'}
方法三:
dict--关键字形式
代码如下:
#
代码比较少,但键必须为字符串型。常用于函数赋值
>>>
D3
=
dict(name='Bob',age=45)
>>>
D3
{'age':
45,
'name':
'Bob'}
方法四:
dict--键值序列
代码如下:
#
如果需要将键值逐步建成序列,则此方式比较有用,常与zip函数一起使用
>>>
D4
=
dict([('name','Bob'),('age',40)])
>>>
D4
{'age':
40,
'name':
'Bob'}

代码如下:
>>>
D
=
dict(zip(('name','bob'),('age',40)))
>>>
D
{'bob':
40,
'name':
'age'}
方法五:
dict--fromkeys方法#
如果键的值都相同的话,用这种方式比较好,并可以用fromkeys来初始化

代码如下:
>>>
D5
=
dict.fromkeys(['A','B'],0)
>>>
D5
{'A':
0,
'B':
0}
如果键的值没提供的话,默认为None
代码如下:
>>>
D3
=
dict.fromkeys(['A','B'])
>>>
D3
{'A':
None,
'B':
None}
三、字典中键值遍历方法

代码如下:
>>>
D
=
{'x':1,
'y':2,
'z':3}
#
方法一
>>>
for
key
in
D:
print
key,
'=>',
D[key]
y
=>
2
x
=>
1
z
=>
3
>>>
for
key,
value
in
D.items():
#
方法二
print
key,
'=>',
value
y
=>
2
x
=>
1
z
=>
3
>>>
for
key
in
D.iterkeys():
#
方法三
print
key,
'=>',
D[key]
y
=>
2
x
=>
1
z
=>
3
>>>
for
value
in
D.values():
#
方法四
print
value
2
1
3
>>>
for
key,
value
in
D.iteritems():
#
方法五
print
key,
'=>',
value
y
=>
2
x
=>
1
z
=>
3
Note:用D.iteritems(),
D.iterkeys()的方法要比没有iter的快的多。
四、字典的常用用途之一代替switch
在C/C++/java语言中,有个很方便的函数switch,比如:
代码如下:
public
class
test
{
public
static
void
main(String[]
args)
{
String
s
=
"C";
switch
(s){
case
"A":
System.out.println("A");
break;
case
"B":
System.out.println("B");
break;
case
"C":
System.out.println("C");
break;
default:
System.out.println("D");
}
}
}
在Python中要实现同样的功能,
方法一,就是用if,
else语句来实现,比如:

代码如下:
from
__future__
import
division
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
def
operator(x,
y,
sep='+'):
if
sep
==
'+':
print
add(x,
y)
elif
sep
==
'-':
print
sub(x,
y)
elif
sep
==
'*':
print
mul(x,
y)
elif
sep
==
'/':
print
div(x,
y)
else:
print
'Something
Wrong'
print
__name__
if
__name__
==
'__main__':
x
=
int(raw_input("Enter
the
1st
number:
"))
y
=
int(raw_input("Enter
the
2nd
number:
"))
s
=
raw_input("Enter
operation
here(+
-
*
/):
")
operator(x,
y,
s)
方法二,用字典来巧妙实现同样的switch的功能,比如:

代码如下:
#coding=gbk
from
__future__
import
division
x
=
int(raw_input("Enter
the
1st
number:
"))
y
=
int(raw_input("Enter
the
2nd
number:
"))
def
operator(o):
dict_oper
=
{
'+':
lambda
x,
y:
x
+
y,
'-':
lambda
x,
y:
x
-
y,
'*':
lambda
x,
y:
x
*
y,
'/':
lambda
x,
y:
x
/
y}
return
dict_oper.get(o)(x,
y)
if
__name__
==
'__main__':
o
=
raw_input("Enter
operation
here(+
-
*
/):
")
print
operator(o)

Ⅶ python 实现字典嵌套字典

from collections import defaultdict

interface_all = defaultdict(dict)
for port in porttype:
interface_all[port]['status'] = 'up'

Ⅷ python dict 实现原理 2019-04-17

dict对象是Python中一个原始的数据类型,按照键值对的方式存储,中文名为字典,其通过键名查找对应的值有很高的效率,时间复杂度在常数级别O(1)。Python dict的底层是依靠哈希表(Hash Table)进行实现的,使用开放地址法解决冲突。所以其查找的时间复杂度会是O(1),why?

哈希表是key-value类型的数据结构,通过关键码值直接进行访问。通过散列函数进行键和数组的下标映射从而决定该键值应该放在哪个位置,哈希表可以理解为一个键值需要按一定规则存放的数组,而哈希函数就是这个规则。

算法中时间和空间是不能兼得的,哈希表就是一种用合理的时间消耗去减少大量空间消耗的操作,这取决于具体的功能要求。

创建一个数组,数组下标是索引号,数组中的值是要获得的数据,这样只需要O(1)的时间复杂度就可以完成操作,但是扩展性不强,有以下两个方面的考虑:
-1- 新添加的元素超出数组索引范围,这就需要重新申请数组进行迁移操作。
-2- 假设一种极端的情况:只存在两个元素,索引号分别是1和100000000001,按照先前的设计思路,会浪费很大的存储空间。
会不会存在一个方法,为已有的索引创建新的索引,通过压缩位数,让新索引可以和原有的大范围的稀疏索引进行一一对应,新索引所需要的存储空间要大大减小,这就是哈希思想。

上面的例子中哈希函数的设计很随意,但是从这个例子中我们也可以得到信息:
哈希函数就是一个映射,因此哈希函数的设定很灵活,只要使得任何关键字由此所得的哈希函数值都落在表长允许的范围之内即可;
因为新的索引对旧的索引进行了空间上的压缩,所以不可能所有的输入都只对应唯一一个输出,也就是哈希函数式有可能发生冲突的,哈希函数不可能做成一对一的映射关系,其本质是一个多对一的映射。

直接寻址法:很容易理解,key=Value+C; 这个“C”是常量。Value+C其实就是一个简单的哈希函数。
除法取余法: 很容易理解, key=value%C;解释同上。
数字分析法:这种蛮有意思,比如有一组value1=112233,value2=112633,value3=119033,针对这样的数我们分析数中间两个数比较波动,其他数不变。那么我们取key的值就可以是key1=22,key2=26,key3=90。
平方取中法。此处忽略,见名识意。
折叠法:这种蛮有意思,比如value=135790,要求key是2位数的散列值。那么我们将value变为13+57+90=160,然后去掉高位“1”,此时key=60,哈哈,这就是他们的哈希关系,这样做的目的就是key与每一位value都相关,来做到“散列地址”尽可能分散的目地。

当两个不同的数据元素的哈希值相同时,就会发生冲突。解决冲突常用的手法有2种:
开放地址法:
如果两个数据元素的哈希值相同,则在哈希表中为后插入的数据元素另外选择一个表项。当程序查找哈希表时,如果没有在第一个对应的哈希表项中找到符合查找要求的数据元素,程序就会继续往后查找,直到找到一个符合查找要求的数据元素,或者遇到一个空的表项。
链接法:
将哈希值相同的数据元素存放在一个链表中,在查找哈希表的过程中,当查找到这个链表时,必须采用线性查找方法。

python的dict采用了哈希表,最低能在 O(1)时间内完成搜索,在发生哈希冲突的时候采用的是开放寻址法。java的HashMap也是采用了哈希表实现,但是在发生哈希冲突的时候采用的是链接法。

Ⅸ python查看数据集的结构 (用dict实现switch-case)

做机器学习的经常需要处理数据集,可能是json,mat,h5各种格式的,里面有各种标签结构。
了解数据集的结构、格式、类型燃陵,对我行桥们处理数据是有帮助的。
写了一个有通用性的程序,
在此用来查看mscoco数据集的json注释,相同级别的数据使用了相同的缩进。

这里列举了对5种类型的处皮带戚理,要处理其他类型,仿照加进去就是了。
python没有switch-case结构,可以用dict实现。

运行结果:

可以清晰的看出,annotations是dict类型,有5个key,以及每个项分别的类型和详情。

Ⅹ Python中的dict怎么用

python中的dict使用方法类似php的关联数组,java的map。

#定义一个dict
m={}
或者
m=dict()

#添加元素
m['a']=1

#更新元素
m['a']=2

#删除元素
delm['a']

更多的你可以参考官方文档:

https://docs.python.org/2/library/stdtypes.html

5.8. Mapping Types — dict


如果解决了您的问题请采纳!
如果未解决请继续追问!

热点内容
灯带编程软件 发布:2025-05-19 19:32:30 浏览:285
如何判断服务器被多少人访问 发布:2025-05-19 19:27:45 浏览:123
编程stata 发布:2025-05-19 19:12:18 浏览:513
解压命令gz 发布:2025-05-19 19:11:37 浏览:823
linux下的程序开发 发布:2025-05-19 18:55:02 浏览:927
该文件夹未包含 发布:2025-05-19 18:54:17 浏览:195
安卓拳皇对战用哪个平台 发布:2025-05-19 18:42:39 浏览:531
华为畅玩5怎么取消锁屏密码 发布:2025-05-19 18:42:38 浏览:583
linuxrm文件夹 发布:2025-05-19 18:40:25 浏览:973
谭浩强c语言错误 发布:2025-05-19 18:39:33 浏览:952