Python 使用 Dict 和 Set：从入门到进阶

Python 里的 dict（字典）和 set（集合）是非常常用的数据结构。它们不仅高效，而且语法也不复杂，是你写出优雅 Python 代码的必经之路。
它们是 Python 的王牌数据结构之一，掌握它们，你的代码会更简洁更高效。


参考文章： Python 使用 Dict 和 Set | 简单一点学习

一、基础入门：搞懂 dict 和 set 是啥

1.1 什么是 dict（字典）？

字典是“键-值”对的集合，键是唯一的，值可以是任意对象。

1. person = {
2.     "name": "小明",
3.     "age": 18,
4.     "city": "北京"
5. }

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字典的特点：

• 键必须是不可变类型（通常是字符串、数字、元组）
  
• 查找速度快，效率高
  
• 无序（从 Python 3.7 开始，插入顺序会被保留）
  

1.2 什么是 set（集合）？

集合是一个无序、无重复元素的集合体。

1. fruits = {"apple", "banana", "orange"}

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集合的特点：

• 元素唯一，自动去重
  
• 可用于集合运算（交集、并集、差集等）
  
• 也是无序的，不能通过索引访问
  

二、常见操作：增删改查那点事

2.1 字典 dict 的基本操作

1. person = {"name": "小明", "age": 18}
3. # 查
4. print(person["name"])         # 小明
5. print(person.get("gender"))   # None，不会报错
7. # 增
8. person["gender"] = "male"
10. # 改
11. person["age"] = 20
13. # 删
14. del person["gender"]
15. person.pop("age")  # 返回值是被删掉的值
17. # 遍历
18. for key, value in person.items():
19.     print(key, value)

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2.2 集合 set 的基本操作

1. fruits = {"apple", "banana"}
3. # 查（不能用索引，只能遍历）
4. for fruit in fruits:
5.     print(fruit)
7. # 增
8. fruits.add("orange")
10. # 删
11. fruits.remove("banana")  # 如果没有这个元素会报错
12. fruits.discard("peach")  # 不报错
14. # 清空
15. fruits.clear()

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三、进阶用法：操作集合和字典的骚技巧

3.1 字典推导式

快速构建字典的方式：

1. squares = {x: x * x for x in range(5)}
2. # {0: 0, 1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16}

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3.2 集合推导式

1. unique_even = {x for x in range(10) if x % 2 == 0}
2. # {0, 2, 4, 6, 8}

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3.3 字典常用方法

1. person.keys()       # 所有键
2. person.values()     # 所有值
3. person.items()      # 所有键值对
4. person.update({"job": "engineer"})  # 批量更新

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3.4 集合运算

1. a = {1, 2, 3}
2. b = {2, 3, 4}
4. print(a | b)   # 并集 {1, 2, 3, 4}
5. print(a & b)   # 交集 {2, 3}
6. print(a - b)   # 差集 {1}
7. print(a ^ b)   # 对称差集 {1, 4}

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四、高级进阶：骚操作和性能优化

4.1 用 set 做去重

1. nums = [1, 2, 2, 3, 4, 4]
2. unique = list(set(nums))  # 去重后转回列表

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4.2 用 dict 做计数器（不推荐手写，推荐用 Counter）

1. words = ["apple", "banana", "apple"]
2. counter = {}
4. for word in words:
5.     counter[word] = counter.get(word, 0) + 1

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或者用标准库里的：

1. from collections import Counter
2. counter = Counter(words)

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4.3 用 dict 模拟 switch-case 语句

1. def add(): print("加法")
2. def sub(): print("减法")
4. func_map = {
5.     "add": add,
6.     "sub": sub
7. }
9. func_map.get("add", lambda: print("无操作"))()

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4.4 用 frozenset 当字典键

因为普通 set 不可哈希，不能作为字典键，但 frozenset 可以：

1. d = {}
2. key = frozenset([1, 2, 3])
3. d[key] = "这是一个键"

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五、总结一下

对象特性主要应用场景dict键值对存储，查找快结构化数据，映射、缓存set无重复元素，集合运算去重、成员判断、数学集合
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