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Wörterbücher sind eine der wichtigsten Datenstrukturen in Python, und wenn Sie verstehen, wie man sie verwendet, können Sie eine Welt voller Möglichkeiten für Ihre Programmierprojekte erschließen. Sie sind besonders nützlich, wenn es um große Datenmengen oder komplexe Datenstrukturen wie verschachtelte Listen oder Objekte geht. Egal, ob Sie Anfänger oder erfahrener Programmierer sind, dieser Artikel bietet Ihnen eine umfassende Anleitung zu Wörterbüchern in Python, einschließlich detaillierter Erklärungen und Beispiele, wie Sie sie definieren und bearbeiten können. Lassen Sie uns gleich eintauchen!
Was genau ist ein Wörterbuch in Python
Ein Wörterbuch ist eine ungeordnete Sammlung von Schlüssel-Wert-Paaren, wobei jeder Schlüssel einzigartig ist. Der Schlüssel wird verwendet, um den zugeordneten Wert zu identifizieren, der ein beliebiger Objekttyp sein kann, einschließlich Zeichenfolgen, Ganzzahlen, Gleitkommazahlen, boolesche Werte, Listen oder sogar andere Wörterbücher. Wörterbücher ähneln den Datenstrukturen, die in anderen Programmiersprachen manchmal als „Hashmaps“ oder „assoziative Arrays“ bezeichnet werden.
Im Gegensatz zu anderen Datenstrukturen in Python, wie z. B. Tupeln, denen eine Reihenfolge zugeordnet ist, haben Wörterbücher keine inhärente Reihenfolge. Stattdessen speichert ein Wörterbuch jedes Element basierend auf seinen Schlüssel-Wert-Paarungen. Das macht sie unglaublich vielseitig und leistungsfähig, indem sie uns den schnellen Zugriff auf bestimmte Elemente innerhalb unserer Datenstruktur ermöglichen, ohne jedes Element durchlaufen zu müssen.
Außerdem sind Wörterbücher im Gegensatz zu Tupeln veränderbar, was bedeutet, dass Sie hinzufügen können, ändern und Elemente daraus entfernen, nachdem Sie sie erstellt haben. Dies macht Wörterbücher zu unglaublich leistungsfähigen und flexiblen Datenstrukturen für eine Vielzahl von Programmieraufgaben.
Im nächsten Abschnitt sehen wir uns an, wie man Wörterbücher und ihre Elemente manipuliert.
Wie man ein Wörterbuch in Python definiert/erstellt
Wörterbücher sind unglaublich effizient beim Speichern und Abrufen von Daten. Um ein neues Wörterbuch in Python zu erstellen, können Sie die geschweiften Klammern {} verwenden und jedes Schlüssel-Wert-Paar mit einem Doppelpunkt trennen. Die Schlüssel-Wert-Paare/Elemente in einem Wörterbuch werden wie folgt durch Kommas getrennt:
my_dict={„Schlüssel1“: „Wert1“, „Schlüssel2“: „Wert2“, „Schlüssel3“: „Wert3“ }
Hier ist ein Beispiel für ein Python-Wörterbuch, das zum Speichern einer Obstliste verwendet wird:
my_dict={“apple”: 3, “banana”: 2, “cherry”: 5}
Hier haben wir ein Wörterbuch namens my_dict definiert, das drei Schlüsselwertpaare enthält. Die Schlüssel sind „Apfel“, „Banane“ und „Kirsche“, und die diesen Schlüsseln zugeordneten Werte sind 3, 2 bzw. 5. Es ist wichtig zu beachten, dass Schlüssel eindeutig sein müssen; Wenn Sie versuchen, ein weiteres Element mit demselben Schlüssel hinzuzufügen, wird das vorhandene überschrieben, anstatt einen neuen Eintrag mit einem anderen Wert zu erstellen.
Sie können auch ein leeres Wörterbuch erstellen, indem Sie einfach zwei Sätze geschweifter Klammern verwenden {} ohne Elemente darin wie folgt:
my_empty_dict={}
Manipulating a Dictionary in Python
Adding Elements to a Python Dictionary
Sobald Sie Ihr Wörterbuch erstellt haben, können Sie mit dem Hinzufügen von Elementen beginnen. Geben Sie dazu einfach seinen Schlüssel an, gefolgt von seinem zugehörigen Wert in diesen Klammern.
Fügen wir unserem vorherigen Beispiel einige weitere Elemente hinzu:
my_dict[“pear”]=4 # Hinzufügen einer ganzen Zahl
my_dict[“orange”]=„none“ # Hinzufügen eines Strings
Unser Wörterbuch hat jetzt 5 Elemente:
my_dict={„apple“: 3, „banana“: 2, „cherry“: 5, „ Birne”: 4, “orange”: “keine”}
Bitte befolgen Sie die richtigen Syntaxregeln, wenn Sie verschiedene Datentypen hinzufügen (z. B. müssen ganze Zahlen ohne Anführungszeichen geschrieben werden, wie oben gezeigt). Sehen wir uns nun an, wie wir Elemente aus unserem neu gefüllten Wörterbuch lesen können.
Elemente aus einem Python-Wörterbuch lesen
Das Lesen von Elementen aus einem Python-Wörterbuch ist genauso einfach wie das Schreiben; Sie müssen lediglich den gewünschten Schlüssel in eckigen Klammern [] nach Ihrem Wörterbuchnamen angeben:
print(my_dict[“banana”]) # Gibt 2 aus
Wenn Sie versuchen, auf eine zuzugreifen Element, das nicht existiert, gibt Python eine Fehlermeldung aus, die Ihnen mitteilt, was schief gelaufen ist. Hier ist ein Beispiel:
print(my_dict[ “grape”]) # Gibt KeyError aus: grape
Dies macht das Debuggen viel einfacher, da wir genau wissen, was behoben werden muss.
So aktualisieren Sie ein Wörterbuch in Python
Das Aktualisieren von Elementen in Ihrem Python-Wörterbuch umfasst zwei Schritte; erstens angeben, welches Element aktualisiert werden muss, und zweitens den neuen Wert angeben, der zugewiesen werden muss.
Die Syntax dafür ist wie folgt:
my_dict[key]=new_value
Wenn wir beispielsweise den mit dem Schlüssel „Kirsche“ verknüpften Wert aktualisieren möchten, können wir dies mit diesem Code tun:
my_dict[“Kirsche“]=8
Es ist wichtig zu beachten, dass es automatisch für Sie erstellt wird, wenn Sie versuchen, ein Element zu aktualisieren, das nicht in Ihrem Wörterbuch vorhanden ist. Wenn wir zum Beispiel den folgenden Code in unserem Beispielwörterbuch verwenden:
my_dict[“guava”]=2
Es wird ein zusätzliches Element in my_dict mit dem Schlüssel „guava“ und dem ganzzahligen Wert 2.
Entfernen von Elementen aus einem Wörterbuch
Das Entfernen von Elementen aus einem Python-Wörterbuch erfordert die Verwendung des Schlüsselworts del. Die Syntax zum Entfernen eines Elements aus einem Wörterbuch lautet wie folgt:
del my_dict[key]
Um beispielsweise das Element zu entfernen, das dem Schlüssel „Apfel“ in zugeordnet ist my_dict, wir können dies tun mit:
del my_dict[“apple”]
Sie können auch Elemente aus einem Wörterbuch entfernen, indem Sie pop()
Mit unserem vorherigen Beispiel:
my_dict.pop(“pear”) #entfernt das Element mit dem Schlüssel „pear“ und gibt den Wert 4 zurück
Sehen wir uns nun verschachtelte Wörterbücher an.
Verschachtelte Wörterbücher in Python
Verschachtelte Wörterbücher werden verwendet, um komplexere Datenstrukturen zu speichern, wie z Objektsammlungen oder andere Wörterbücher. Die Syntax zum Verschachteln eines Wörterbuchs in einem anderen lautet wie folgt:
my_dict={
“key1”: {“nested_key1″:”value1″,”nested_key2″:”value2”} ,
“key2”: {“nested_key3″:”value3″,”nested_key4″:”value4”}
}
Sie sind unglaublich nützlich für die Organisation und Manipulation von Daten, z. B. wenn Sie mehrere zusammengehörige Informationen zu einem einzelnen Objekt speichern müssen.
Nehmen wir unser früheres Beispielwörterbuch für Obst und verschachteln es in einem größeren Wörterbuch mit dem Namen Lebensmittel:
Lebensmittel={“Früchte”: my_dict}
Hier haben wir ein neues Wörterbuch namens Lebensmittel erstellt und das Wörterbuch my_dict als Element mit dem Schlüssel „Früchte“ hinzugefügt.
Wir können auch verschachtelte Wörterbücher mit CRUD-Operationen (Create Read Update Delete) manipulieren, wie wir es zuvor getan haben. Mal sehen, wie das in der Praxis funktioniert.
Verschachtelte Elemente in einem Wörterbuch erstellen
Um zusätzliche Elemente zu einem verschachtelten Wörterbuch hinzuzufügen, können Sie die gleiche Syntax wie zuvor verwenden; Geben Sie einfach den gewünschten Schlüssel an, gefolgt von seinem zugehörigen Wert in geschweiften Klammern {}. Wenn wir beispielsweise ein Element für „Trauben“ mit einem Wert von 6 zu unserer Einkaufsliste hinzufügen wollten, könnten wir dies mit diesem Code tun:
Lebensmittel[„Früchte“][„Trauben“]=6 # Fügt Trauben mit dem Wert 6 hinzu
Lesen verschachtelter Elemente aus einem Wörterbuch
Um auf Elemente innerhalb des verschachtelten Wörterbuchs zuzugreifen, verwenden wir zwei Sätze eckiger Klammern [] mit der jeweiligen Identifizierung Schlüssel. Wenn wir beispielsweise auf den Wert zugreifen möchten, der dem Schlüssel „Kirsche“ im verschachtelten Wörterbuch (my_dict) zugeordnet ist, würden wir diesen Code verwenden:
print(groceries[“ Früchte”][“Kirsche”]) # Ausgaben 5
Aktualisieren von verschachtelten Elementen in einem Wörterbuch
Um ein Element in einem verschachtelten Wörterbuch zu aktualisieren, können Sie die gleiche Syntax wie zuvor verwenden. Geben Sie einfach den gewünschten Schlüssel an, gefolgt von seinem neuen zugehörigen Wert in eckigen Klammern []. Wenn wir beispielsweise den mit dem Schlüssel „Apfel“ verknüpften Wert aktualisieren möchten, können wir dies mit diesem Code tun:
groceries[“fruits“][“apple“]=4 # Aktualisiert den Wert von Apple bis 4
Entfernen von verschachtelten Elementen aus einem Wörterbuch
Das Entfernen von Elementen aus einem verschachtelten Wörterbuch ist genauso einfach. Sie müssen lediglich das Schlüsselwort del verwenden, gefolgt von beiden Schlüsseln in zwei Sätzen eckiger Klammern. Wenn wir beispielsweise das Element mit dem Schlüssel „Banane“ entfernen möchten, können wir dies mit diesem Code tun:
del groceries[“fruits“][“banana“] # Entfernt Banane aus my_dict
Sie können die Pop-Methode auch mit verschachtelten Wörterbüchern verwenden:
Lebensmittel[„Früchte“].pop(“Banane“) # Entfernt Banane aus my_dict
Es ist Denken Sie daran, dass Sie beim Bearbeiten eines Elements in einem verschachtelten Wörterbuch alle Schlüssel angeben müssen, die zum Verweisen auf das Element erforderlich sind (genau wie in einem mehrdimensionalen Array). Wenn ein Schlüssel falsch ist oder fehlt, wird das Element nicht wie beabsichtigt bearbeitet.
Andere Wörterbuchmethoden
Python-Wörterbücher haben auch mehrere eingebaute Methoden, die Ihnen helfen können manipulieren und Daten von ihnen abrufen. Einige der nützlichsten sind .keys(), .values() und .items().
Die Methode.keys() gibt eine Liste aller Schlüssel in einem Wörterbuch zurück, während die Methode.values() eine Liste aller zurückgibt die Werte in einem Wörterbuch.
Wenn wir beispielsweise alle Schlüssel in unserem Lebensmittelwörterbuch ausdrucken möchten, können wir dies mit diesem Code tun:
print(groceries.keys()) # Outputs [ fruits]
Die Methode.items() gibt alle Schlüsselwertpaare für jedes Element des Wörterbuchs als Tupel in einer Liste zurück. p>
Zusammenfassung
Wörterbücher sind eine der wichtigsten Datenstrukturen in Python, und die Beherrschung der grundlegenden Methoden, die wir uns angesehen haben, würde Ihnen dabei helfen, ihre tatsächliche Leistungsfähigkeit in Python freizusetzen. Sie sind unglaublich vielseitig und können für eine Vielzahl von Aufgaben eingesetzt werden, von der einfachen Datenspeicherung bis hin zur komplexen Datenmanipulation und-analyse. Und mit der Möglichkeit, schnell nach bestimmten Werten oder Schlüsseln zu suchen, ohne jedes Element der Sammlung durchlaufen zu müssen, sind Wörterbücher ein sicherer Weg, um Ihr Python-Spiel auf die nächste Stufe zu bringen!
Wörterbuch in Python, und Verwendung (mit Beispielen) FAQs (häufig gestellte Fragen)
Was ist ein Python-Wörterbuch?
Ein Python-Wörterbuch ist eine Sammlung von Wertepaare. Es ähnelt einem Array, aber anstatt Werte in einer indizierten Liste zu speichern, speichert es sie in einem Schlüssel-Wert-Format, wobei die Schlüssel Zeichenfolgen oder Ganzzahlen sind und die Werte einen beliebigen Typ haben können. Wörterbücher werden auch als assoziative Arrays oder Hash-Maps bezeichnet.
Wie kann ich ein Wörterbuch aus anderen Datentypen in Python erstellen?
Sie können das Wörterbuch verwenden ()-Konstruktor zum Erstellen von Wörterbüchern aus anderen Datentypen wie Listen oder Tupeln. Wenn Sie beispielsweise eine Liste mit Tupeln wie diese haben: my_list=[(‘key1′,’value1’), (‘key2′,’value2’)], können Sie den dict()-Konstruktor verwenden, um ein Wörterbuch zu erstellen davon so:
my_dict=dict(my_list).
Wie durchlaufe ich ein Wörterbuch?
Um ein Wörterbuch durchzugehen, sind zwei erforderlich Schritte: Zuerst müssen Sie über die Schlüssel iterieren, indem Sie entweder eine for-Schleife oder eine while-Schleife verwenden; dann müssen Sie auf den Wert jedes Elements zugreifen, indem Sie den zugehörigen Schlüssel im Schleifenkörper verwenden. Zum Beispiel:
my_dict={‘key1′:’value1′,’key2′:’value2’}
for key in my_dict:
print( my_dict[key]).
Was ist besser zwischen pop() und del, wenn es darum geht, Elemente aus einem Wörterbuch in Python zu entfernen?
Dabei hängt hauptsächlich davon ab, was Sie erreichen möchten. Wenn Sie das entfernte Element für die weitere Verwendung behalten möchten, ist pop () die bessere Option. Wenn Sie jedoch ein Element löschen möchten, ohne es abzurufen, ist del besser geeignet..pop() ist auch langsamer, da es einen Funktionsaufruf anstelle einer primitiven Operation erfordert.
Was sind einige grundlegende Gebote und Verbote des Python-Wörterbuchs?
Do: Verwenden Sie ein Wörterbuch, wenn Sie Schlüssel-Wert-Paare effizient speichern müssen. Stellen Sie sicher, dass Ihre Schlüssel eindeutig und unveränderlich sind.
Nicht: Verwenden Sie ein Wörterbuch, wenn Sie Daten in einer bestimmten Reihenfolge speichern müssen; Verwenden Sie stattdessen eine Liste.