Python 中常见的数据结构之一嵌套字典

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- 嵌套字典

Python 中常见的数据结构之一嵌套字典

Python 提供了数据结构的全只面支持，包括用于存储数据和访问数据以进行处理和检索的关键工具。前面的文章里讨论过在 Python 中可用的数据结构对象，在这里，我们将进一步讲解嵌套字典、数据结构推导式，等稍微高级一些的概念。

嵌套字典

嵌套字典是把一个字典放入另一个字典中。嵌套字典在现实世界中非常有用，尤其是在需要把一种数据格式转换为另一种数据格式时。下面的代码（这里是伪代码）就定义了一个嵌套字典：

python 复制代码

root_dict = {'1': {dictA}, 'B': {dictB}},
             '2': [list2],
             '3': {'X': val1, 'Y': val2, 'Z': val3}

可以看到，在 root_dict 里，有字典 dictA和 dictB，还有列表 list2，以及有 3 索引的一个未命名字典。

创建或定义一个嵌套字典

通过把由逗号分隔的字典，放入到花括号里，可以定义或创建一个嵌套字典。下面的代码创建了一个管理学生信息的嵌套字典。每个学生记录都是另一个字典，它带有两个字段，名字 和 年龄，由学号索引：

python 复制代码

dict1 = {100: {'姓名': '张三', '年龄': 24},
         101: {'姓名': '李四', '年龄': 23},
         102: {'姓名': '王五', '年龄': 22}}

print(dict1)
print(dict1.keys())
print(dict1.values())
print(dict1.items())
print(dict1.get(100))

上面代码的输出结果是：

{100: {'姓名': '张三', '年龄': 24}, 101: {'姓名': '李四', '年龄': 23}, 102: {'姓名': '王五', '年龄': 22}}
dict_keys([100, 101, 102])
dict_values([{'姓名': '张三', '年龄': 24}, {'姓名': '李四', '年龄': 23}, {'姓名': '王五', '年龄': 22}])
dict_items([(100, {'姓名': '张三', '年龄': 24}), (101, {'姓名': '李四', '年龄': 23}), (102, {'姓名': '王五', '年龄': 22})])
{'姓名': '张三', '年龄': 24}

嵌套字典是很容易理解的，访问其中的元素，也是非常容易理。

向嵌套字典添加元素

动态创建一个嵌套字典，或向已存在的嵌套字典添加元素，存在多种方案。在下面的代码中，我将展示三种不同的构建嵌套字典的方案。请看示例：

python 复制代码

# 方法1：定义一个内部字典 1
学生100 = {'姓名': '张三', '年龄': 24}

# 方法2：定义一个内部字典 2
学生101 = {}
学生101['姓名'] = '李四'
学生101['年龄'] = 23

# 把学生100和学生101放入根（外部）字典中
dict1 = {}
dict1[100] = 学生100
dict1[101] = 学生101

#方法3：在根字典中创建一个内部字典 3
dict1[102] = {}
dict1[102]['姓名'] = '王五'
dict1[102]['年龄'] = 22

print(dict1)
print(dict1.items())

以上代码的输出结果是：

{100: {'姓名': '张三', '年龄': 24}, 101: {'姓名': '李四', '年龄': 23}, 102: {'姓名': '王五', '年龄': 22}}
dict_items([(100, {'姓名': '张三', '年龄': 24}), (101, {'姓名': '李四', '年龄': 23}), (102, {'姓名': '王五', '年龄': 22})])

上面的代码，理解起来是比较直观的。

在第一种情况下，我们通过直接赋值的方式，把两个键-值对赋值给了一个变量学生100，这个变量就成了一个字典；如果条件允许，推荐使用这种方式，因为它简单直接，易于管理和维护；
第二种情况，我们用花括号创建了一个空字典学生101，然后通过赋值的方式逐一创建键-值对，用键当字典的索引，写入值。这也是一种推荐的创建字典的方式；
在第三种情况下，我们直接在外部字典中初始化了一个空字典，然后，依次给字段赋值。

删除嵌套字典中的元素

python 复制代码

dict1 = {100: {'姓名': '张三', '年龄': 24},
         101: {'姓名': '李四', '年龄': 23},
         102: {'姓名': '王五', '年龄': 22}}

del (dict1[101]['年龄'])
dict1[102].pop('姓名')

print(dict1)
print(dict1.keys())
print(dict1.values())
print(dict1.items())
print(dict1.get(100))

上面代码的输出结果是：

{100: {'姓名': '张三', '年龄': 24}, 101: {'姓名': '李四'}, 102: {'年龄': 22}}
dict_keys([100, 101, 102])
dict_values([{'姓名': '张三', '年龄': 24}, {'姓名': '李四'}, {'年龄': 22}])
dict_items([(100, {'姓名': '张三', '年龄': 24}), (101, {'姓名': '李四'}), (102, {'年龄': 22})])
{'姓名': '张三', '年龄': 24}

可见，可以用 del 方法，或 pod 方法，删除嵌套字典、字典中的任何字段。

<完>