Slovníky
Další základní datový typ, který si představíme –
po číslech, řetězcích, seznamech a n-ticích –
jsou slovníky (angl. dictionary,
dict).
Jako seznamy, slovníky obsahují další hodnoty.
Na rozdíl od seznamů, ve kterých jsou všechny prvky
uspořádané do sekvence, ve slovnících máme dva druhy
prvků: takzvaný klíč (angl. key)
a hodnotu (angl. value).
Každému klíči je přiřazena nějaká hodnota.
Slovník můžeš použít, když máš několik kousků
informací, které se dají pojmenovat, ale chceš s nimi
pracovat jako s jednou proměnnou.
Tady je slovník, který má tři klíče, a k nim příslušné
tři hodnoty:
ja = {'jméno': 'Anna', 'město': 'Brno', 'čísla': [3, 7]}
Když slovník vypíšeš, pravděpodobně zjistíš,
se klíče a hodnoty vypíšou v jiném pořadí.
Slovníky totiž, na rozdíl od seznamů, nemají dané
pořadí prvků – jen přiřazují hodnoty klíčům.
Hodnoty ze slovníku můžeš získat podobně jako
ze seznamu, jen místo indexu (pozice) použiješ klíč:
>>> ja['jméno']
'Anna'
Zeptáš-li se na neexistující klíč, nebude se to Pythonu
líbit:
>>> ja['věk']
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
KeyError: 'věk'
Hodnoty jdou podle klíče i měnit:
>>> ja['čísla'] = [3, 7, 42]
>>> ja
{'čísla': [3, 7, 42], 'jméno': 'Anna', 'město': 'Brno'}
... nebo přidávat:
>>> ja['jazyk'] = 'Python'
>>> ja
{'jazyk': 'Python', 'čísla': [3, 7, 42], 'jméno': 'Anna', 'město': 'Brno'}
... nebo ubírat
(příkazem del, podobně jako u seznamů):
>>> del ja['čísla']
>>> ja
{'jazyk': 'Python', 'jméno': 'Anna', 'město': 'Brno'}
Vyhledávací tabulka
Trochu jiné použití slovníku, než sdružování
„různých“ typů informací, je takzvaná
vyhledávací tabulka
(angl. lookup table).
V ní mají typicky všechny hodnoty stejný typ.
barvy = {
'hruška': 'zelená',
'jablko': 'červená',
'meloun': 'zelená',
'švestka': 'modrá',
'ředkvička': 'červená',
'zelí': 'zelená',
'mrkev': 'červená',
}
Jak udělat slovník
Slovník se dá vytvořit dvěma způsoby.
První, pomocí {složených závorek}, jsme už viděly;
další využívají funkci dict.
Ta, ve stylu str, int
či list, převede cokoli, co jde,
na slovník.
Slovník je ovšem dost specifická struktura –
čísla nebo typické seznamy na něj převádět nejdou.
Můžeme ale na slovník převést jiný slovník.
Nový slovník žije svým vlastním životem;
následné změny se promítnou jen do něj.
barvy_po_tydnu = dict(barvy)
for klic in barvy_po_tydnu:
barvy_po_tydnu[klic] = 'černo-hnědo-' + barvy_po_tydnu[klic]
print(barvy['jablko'])
print(barvy_po_tydnu['jablko'])
Druhá věc, která jde převést na slovník, je
sekvence dvojic klíč/hodnota:
data = [(1, 'jedna'), (2, 'dva'), (3, 'tři')]
nazvy_cisel = dict(data)
A to je vše, co se na slovník dá převést.
Jako bonus umí funkce dict ještě
brát pojmenované argumenty.
Každé jméno argumentu převede na řetězec,
použije ho jako klíč, a přiřadí danou hodnotu:
popisy_funkci = dict(len='délka', str='řetězec', dict='slovník')
print(popisy_funkci['len'])
Pozor na to, že v tomhle případě musí být klíče
pythoní „jména“ – musí být použitelné jako jména
proměnných.
Například takhle nejde zadat klíč
"def" či "propan-butan".
Pojmenované argumenty jde kombinovat s ostatními
způsoby vytvoření dict.
Iterace
Když dáš slovník do cyklu for,
dostaneš klíče:
>>> popisy_funkci = dict(len='délka', str='řetězec', dict='slovník')
>>> for klic in popisy_funkci:
... print(klic)
str
dict
len
Pokud chceš hodnoty, stačí použít metodu
values:
>>> for hodnota in popisy_funkci.values():
... print(hodnota)
řetězec
slovník
délka
Většinou ale potřebuješ jak klíče tak hodnoty.
K tomu mají slovníky metodu items,
která vrátí „něco jako seznam” dvojic:
>>> for klic, hodnota in popisy_funkci.items():
... print('{}: {}'.format(klic, hodnota))
str: řetězec
dict: slovník
len: délka
Existuje i metoda
keys(),
která vrací klíče.
To, co
keys(),
values()
a
items() vrací, jsou speciální objekty,
které kromě použití ve
for umožňuje další
operace: například pracovat s klíči jako s množinou.
V
dokumentaci Pythonu
je to všechno popsáno.
Slovník nesmíš v průběhu takového for
cyklu měnit.
>>> for klic in popisy_funkci:
... del popisy_funkci[klic]
Traceback (most recent call last):
File "", line 1, in
RuntimeError: dictionary changed size during iteration
Přesněji řečeno, můžeš měnit hodnoty u
už existujících klíčů, ale nesmíš přidávat nebo ubírat
záznamy.
Slovníkový tahák
Tady jsou operace, které slovníky podporují –
včetně těch, které v úvodu výše nejsou.
|
Popis |
Příklad |
{k: v, ...} |
Vytvoření slovníku |
d = {1: 'jedna', 2: 'dva'} |
len(d) |
Počet záznamů |
len(d) |
d[k] |
Hodnota přiřazená klíči k |
d[1] |
d[k] = v |
Přiřazení hodnoty v klíči k |
d[3] = 'tři' |
del d[k] |
Odebrání klíče k, a příslušné hodnoty |
del d[2] |
d.get(k) |
Hodnota příslušící klíči k;
pokud ten klíč neexistuje,
vrátí se None.
|
d.get(4, '?') |
d.get(k,d) |
Hodnota příslušící klíči k;
pokud ten klíč neexistuje,
vrátí se d.
|
d.get(4, '?') |
d.pop(k) |
Odebrání klíče k, vrácení příslušné hodnoty |
v = d.pop(3) |
d.pop(k, d) |
Jako pop(k), ale pokud klíč neexistuje, místo chyby vrací d |
v = d.pop(3, '?') |
d.popitem() |
Odebere a vrátí některou dvojici (klíč, hodnota) ze slovníku.
(Nedá se spolehnout na to, kterou přesně.)
|
k, v = d.popitem() |
d.setdefault(k, v) |
Pokud klíč k není ve slovníku, přidá ho s hodnotou v;
vrátí hodnotu příslušící klíči k
|
d.setdefault(1, 'JEDNA') |
d.update(d2) |
Přidá všechny klíče/hodnoty slovníku d2 |
d.update({7: 'sedm', 8: 'osm'}) |
for k in d: |
Iterace nad klíči slovníku |
list(d) |
d.keys() |
"Zobrazení" klíčů slovníku |
list(d.keys()) |
d.values() |
"Zobrazení" hodnot slovníku |
list(d.values()) |
d.items() |
"Zobrazení" dvojic (klíč, hodnota) |
for k, v in d.items(): |
d.copy() |
Kopie slovníku |
d2 = d.copy() |
d.clear() |
Vyprázdnění slovníku |
d.clear() |