如何优雅地遍历 Python 字典中的键值对

1. 使用 for 循环遍历字典的键

最简单的方法是使用 for 循环直接遍历字典的键。这可以通过字典的 keys() 方法实现。

# 创建一个字典
my_dict = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}

# 遍历字典的键
for key in my_dict.keys():
    print(key)

输出：

a
b
c

2. 使用 for 循环遍历字典的值

如果你只需要字典的值，可以使用 values() 方法。

# 创建一个字典
my_dict = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}

# 遍历字典的值
for value in my_dict.values():
    print(value)

输出：

1
2
3

3. 同时遍历字典的键和值

使用 items() 方法可以同时获取字典的键和值。这是最常用的遍历方式。

# 创建一个字典
my_dict = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}

# 遍历字典的键和值
for key, value in my_dict.items():
    print(f"Key: {key}, Value: {value}")

输出：

Key: a, Value: 1
Key: b, Value: 2
Key: c, Value: 3

4. 使用列表推导式遍历字典

列表推导式是一种简洁的遍历字典的方式，适用于生成新的列表。

# 创建一个字典
my_dict = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}

# 使用列表推导式遍历字典的键和值
key_value_pairs = [f"Key: {key}, Value: {value}" for key, value in my_dict.items()]

print(key_value_pairs)

输出：

['Key: a, Value: 1', 'Key: b, Value: 2', 'Key: c, Value: 3']

5. 使用 dict comprehension 遍历字典

字典推导式类似于列表推导式，但生成的是一个新的字典。

# 创建一个字典
my_dict = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}

# 使用字典推导式遍历字典并生成新的字典
new_dict = {key: value * 2 for key, value in my_dict.items()}

print(new_dict)

输出：

{'a': 2, 'b': 4, 'c': 6}

6. 使用 enumerate 遍历字典

虽然 enumerate 主要用于遍历列表，但也可以结合 items() 方法遍历字典。

# 创建一个字典
my_dict = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}

# 使用 enumerate 遍历字典的键和值
for index, (key, value) in enumerate(my_dict.items()):
    print(f"Index: {index}, Key: {key}, Value: {value}")

输出：

Index: 0, Key: a, Value: 1
Index: 1, Key: b, Value: 2
Index: 2, Key: c, Value: 3

7. 使用 zip 遍历多个字典

如果你有多个字典，可以使用 zip 函数同时遍历它们。

# 创建两个字典
dict1 = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
dict2 = {'a': 4, 'b': 5, 'c': 6}

# 使用 zip 同时遍历两个字典
for key, value1, value2 in zip(dict1.keys(), dict1.values(), dict2.values()):
    print(f"Key: {key}, Value1: {value1}, Value2: {value2}")

输出：

Key: a, Value1: 1, Value2: 4
Key: b, Value1: 2, Value2: 5
Key: c, Value1: 3, Value2: 6

8. 使用 defaultdict 处理缺失的键

在遍历字典时，如果遇到缺失的键，可以使用 collections.defaultdict 来处理。

from collections import defaultdict

# 创建一个 defaultdict
my_dict = defaultdict(int)
my_dict.update({'a': 1, 'b': 2, 'c': 3})

# 遍历字典并处理缺失的键
for key in ['a', 'b', 'c', 'd']:
    print(f"Key: {key}, Value: {my_dict[key]}")

输出：

Key: a, Value: 1
Key: b, Value: 2
Key: c, Value: 3
Key: d, Value: 0

9. 使用 sorted 对字典进行排序

在遍历字典时，有时需要按特定顺序（如按键或值排序）进行遍历。

# 创建一个字典
my_dict = {'c': 3, 'a': 1, 'b': 2}

# 按键排序遍历字典
for key in sorted(my_dict.keys()):
    print(f"Key: {key}, Value: {my_dict[key]}")

# 按值排序遍历字典
for key, value in sorted(my_dict.items(), key=lambda item: item[1]):
    print(f"Key: {key}, Value: {value}")

输出：

Key: a, Value: 1
Key: b, Value: 2
Key: c, Value: 3

Key: a, Value: 1
Key: b, Value: 2
Key: c, Value: 3

10. 实战案例：统计单词频率

假设你有一个文本文件，需要统计其中每个单词出现的频率。我们可以使用字典来实现这个功能。

from collections import defaultdict
import re

# 读取文本文件
with open('example.txt', 'r') as file:
    text = file.read().lower()

# 使用正则表达式分割单词
words = re.findall(r'\b\w+\b', text)

# 使用 defaultdict 统计单词频率
word_count = defaultdict(int)
for word in words:
    word_count[word] += 1

# 输出单词及其频率
for word, count in sorted(word_count.items(), key=lambda item: item[1], reverse=True):
    print(f"Word: {word}, Count: {count}")

假设 example.txt 文件内容如下：

Hello world
Hello Python
Hello world

输出：

Word: hello, Count: 3
Word: world, Count: 2
Word: python, Count: 1

总结

本文详细介绍了如何优雅地遍历Python字典中的键值对，从基础的 for 循环到高级的 defaultdict 和 sorted 方法。通过实际的代码示例，我们展示了每种方法的具体应用。最后，我们通过一个实战案例，展示了如何使用字典来统计文本文件中单词的频率。