图解python | 字典

字典是 Python 中键值对（Key-Value） 结构的无序可变容器，核心特点是 “通过键快速查找值”，就像现实中的字典（通过拼音 / 部首找汉字），下面用「图解 + 实战」拆解字典的核心逻辑。

一、字典的核心结构（图解）

1. 字典的 “物理” 结构（简化版）

plaintext

┌───────────────────────────────────────┐
│              字典 (dict)              │
│  ┌─────────┬─────────┐  ┌─────────┬─────────┐  │
│  │   键    │   值    │  │   键    │   值    │  │
│  │ (Key)   │ (Value) │  │ (Key)   │ (Value) │  │
│  ├─────────┼─────────┤  ├─────────┼─────────┤  │
│  │ "name"  │ "小明"  │  │ "age"   │  18     │  │
│  ├─────────┼─────────┤  ├─────────┼─────────┤  │
│  │ "score" │ [90,85] │  │ "is_ok" │  True   │  │
│  └─────────┴─────────┘  └─────────┴─────────┘  │
└───────────────────────────────────────┘

 

• 键（Key）：唯一、不可变（只能是字符串 / 数字 / 元组，不能是列表），相当于 “索引”；
• 值（Value）：可重复、可任意类型（数字 / 字符串 / 列表 / 字典等），相当于 “内容”；
• 核心关系：1 个键对应 1 个值，键不能重复（重复会覆盖），值可以重复。

2. 字典与列表的对比（图解）

维度	字典（Dict）	列表（List）
索引方式	用 “键” 查找（如 dict["name"]）	用 “下标” 查找（如 list[0]）
结构图解	{键1:值1, 键2:值2}	[值1, 值2, 值3]
查找效率	快（哈希表底层，直接定位）	慢（需遍历）
有序性	Python 3.7+ 有序，3.6- 无序	始终有序

二、字典的核心操作（图解 + 代码）

1. 定义字典（创建）

python

 

运行

# 空字典
empty_dict = {}
# 普通字典（键值对用冒号分隔，整体用大括号）
student = {
    "name": "小明",   # 键：字符串，值：字符串
    "age": 18,       # 键：字符串，值：数字
    "score": [90, 85, 95],  # 键：字符串，值：列表
    (1,2): "坐标"    # 键：元组（不可变），值：字符串
}

 

图解创建过程：

plaintext

创建student字典 → 分配内存空间 → 存入键值对：
"name" → 指向 "小明"
"age" → 指向 18
"score" → 指向 [90,85,95]

 

2. 访问值（查）

python

 

运行

# 方式1：键取值（最常用）
print(student["name"])  # 输出：小明
# 方式2：get()方法（推荐，键不存在不报错）
print(student.get("age"))  # 输出：18
print(student.get("gender", "未知"))  # 键不存在，返回默认值：未知

 

图解取值逻辑：

plaintext

查找student["name"] → 计算"name"的哈希值 → 定位到内存中"小明"的位置 → 返回值

 

3. 修改 / 新增值（改 / 增）

python

 

运行

# 修改（键存在则覆盖值）
student["age"] = 19
# 新增（键不存在则添加新键值对）
student["gender"] = "男"

 

图解修改后结构：

plaintext

┌───────────────────────────────────────┐
│              student 字典             │
│  "name": "小明", "age": 19,            │
│  "score": [90,85,95], "gender": "男"  │
└───────────────────────────────────────┘

 

4. 删除键值对（删）

python

 

运行

# del 关键字
del student["score"]
# pop()方法（删除并返回值）
age = student.pop("age")
# 清空字典
student.clear()

 

图解删除后结构：

plaintext

删除"score"后 → student字典变为：
{"name": "小明", "age": 19, "gender": "男"}

 

5. 遍历字典（常用）

python

 

运行

student = {"name": "小明", "age": 18, "gender": "男"}
# 遍历所有键
for key in student.keys():
    print(key)  # 输出：name、age、gender

# 遍历所有值
for value in student.values():
    print(value)  # 输出：小明、18、男

# 遍历键值对（最常用）
for key, value in student.items():
    print(f"{key}: {value}")

 

图解遍历逻辑：

plaintext

遍历student.items() → 逐个取出键值对：
第1次：key="name", value="小明"
第2次：key="age", value=18
第3次：key="gender", value="男"

 

三、字典的核心特性（图解总结）

特性	说明	图解记忆
键唯一	重复键会覆盖旧值	{"a":1, "a":2} → 最终{"a":2}
键不可变	列表不能做键（可变），元组可以（不可变）	{[1,2]:3} ❌ / {(1,2):3} ✅
无序（3.6-）	不保证插入顺序，3.7+ 修复为有序	3.6-：{"a":1, "b":2} 可能显示为{"b":2, "a":1}
可变	可新增 / 修改 / 删除键值对	字典内容可动态变化

四、实战案例（字典的典型用法）

案例：统计字符串中字符出现次数

python

 

运行

text = "hello python"
count_dict = {}
# 遍历字符，统计次数
for char in text:
    if char != " ":  # 排除空格
        # 键存在则+1，不存在则设为1
        count_dict[char] = count_dict.get(char, 0) + 1

print(count_dict)
# 输出：{'h':1, 'e':1, 'l':2, 'o':2, 'p':1, 'y':1, 't':1, 'n':1}

 

图解执行过程：

plaintext

 

初始count_dict = {}
遍历到"h" → count_dict["h"] = 0+1 → {"h":1}
遍历到"e" → count_dict["e"] = 0+1 → {"h":1, "e":1}
遍历到"l" → count_dict["l"] = 0+1 → {"h":1, "e":1, "l":1}
再次遍历到"l" → count_dict["l"] = 1+1 → {"h":1, "e":1, "l":2}
... 以此类推

 

总结

字典的核心是「键值对映射」，记住 3 个关键点：

1. 键是 “唯一索引”，值是 “对应内容”；
2. 取值优先用get()（避免键不存在报错）；
3. 适合场景：快速查找、数据关联存储（如用户信息、统计计数）。