字典的迭代与循环在 Python 中的优秀实践

1. 基本的字典迭代

首先，我们来看如何遍历字典中的键。这是最基础的字典迭代方式。

# 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:
    print(key)

输出结果：

a
b
c

2. 遍历字典的值

如果你只需要字典的值，可以使用 values() 方法。

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

输出结果：

1
2
3

3. 同时遍历键和值

通常情况下，我们需要同时访问键和值。这时可以使用 items() 方法。

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

输出结果：

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

4. 字典推导式

字典推导式是一种简洁的方式来创建新的字典。它也可以用于字典的迭代。

# 使用字典推导式创建新字典
new_dict = {key: value * 2 for key, value in my_dict.items()}
print(new_dict)

输出结果：

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

5. 迭代字典的有序性

在 Python 3.7 及更高版本中，字典默认是有序的。这意味着你可以在迭代时保持插入顺序。

# 创建一个字典并按插入顺序迭代
ordered_dict = {'apple': 1, 'banana': 2, 'cherry': 3}
for key in ordered_dict:
    print(key)

输出结果：

apple
banana
cherry

6. 使用 enumerate 迭代字典

有时候你需要知道当前迭代的索引位置，可以使用 enumerate 函数。

# 使用 enumerate 迭代字典
for index, (key, value) in enumerate(my_dict.items()):
    print(f"Index: {index}, Key: {key}, Value: {value}")

输出结果：

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

7. 过滤字典项

你可以使用条件表达式来过滤字典中的项。

# 过滤字典中的项
filtered_dict = {key: value for key, value in my_dict.items() if value > 1}
print(filtered_dict)

输出结果：

{'b': 2, 'c': 3}

8. 字典的合并

在 Python 3.9 及更高版本中，可以使用 | 操作符来合并字典。

# 合并两个字典
dict1 = {'a': 1, 'b': 2}
dict2 = {'b': 3, 'c': 4}
merged_dict = dict1 | dict2
print(merged_dict)

输出结果：

{'a': 1, 'b': 3, 'c': 4}

9. 高级技巧：使用 defaultdict

collections 模块中的 defaultdict 可以在访问不存在的键时自动初始化该键。

from collections import defaultdict

# 创建一个 defaultdict
dd = defaultdict(int)

# 访问不存在的键
dd['a'] += 1
dd['b'] += 2
print(dd)

输出结果：

defaultdict(, {'a': 1, 'b': 2})

10. 实战案例：统计单词频率

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

from collections import defaultdict

# 示例文本
text = "hello world hello python world"

# 分割文本为单词列表
words = text.split()

# 创建一个 defaultdict 来统计单词频率
word_count = defaultdict(int)

# 遍历单词列表并统计频率
for word in words:
    word_count[word] += 1

# 打印结果
for word, count in word_count.items():
    print(f"Word: {word}, Count: {count}")

输出结果：

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

总结

本文详细介绍了字典的迭代与循环的最佳实践，从基础的键值遍历到高级的字典推导式、过滤、合并等技巧。通过实际的代码示例，我们逐步展示了每个概念的应用方法。