一文搞定Python中的字典查值、元组防改与集合去重(进阶必学)

 更新时间:2026年07月30日 09:15:29   作者:着迷不白  
字典、元组、集合是 Python 中三种重要的数据结构,字典提供键值对映射,元组是不可变的序列,集合用于去重和集合运算,本篇带你全面掌握它们的创建与常用操作,作业 + 答案在文末,方便自测

前言

在前几篇笔记中,我们学习了字符串和列表,它们是序列类型的代表。从本篇开始,我们将学习另外三种核心数据结构:

  • 字典(dict):通过“键”来查找“值”,就像查字典一样快速。
  • 元组(tuple):与列表类似,但一旦创建就不能修改,适合存储固定数据。
  • 集合(set):无序且元素唯一,支持并集、交集等数学运算。

掌握它们,你的 Python 数据处理能力将更上一层楼。

一、字典(dict)

字典是一种键值对(key-value) 的映射结构,使用大括号 {},键与值之间用冒号 : 分隔,键值对之间用逗号 , 分隔。键必须唯一且不可变(通常用字符串、数字),值可以是任意类型。

为什么需要字典

对比列表:列表只能通过下标访问元素,无法表达数据的“含义”;字典通过有意义的键来获取值,代码更清晰。

# 列表方式(无法直接看出 98 是什么成绩)
list1 = ["语文", 98, "数学", 96, "英语", 100]
print(list1[1])   # 98

# 字典方式(一目了然)
dict1 = {"语文": 98, "数学": 96, "英语": 100}
print(dict1["语文"])   # 98

字典的创建

# 方式1:大括号直接创建
person = {'name': 'Alice', 'age': 25, 'city': 'New York'}

# 方式2:使用 dict() 构造函数
person2 = dict(name='Bob', age=30)

# 方式3:两个列表拼成字典(使用 zip)
keys = ['name', 'age', 'city']
values = ['charlie', 35, 'chicago']
dict3 = dict(zip(keys, values))
print(dict3)   # {'name': 'charlie', 'age': 35, 'city': 'chicago'}

获取字典元素

print(person['name'])        # Alice(如果键不存在会报错 KeyError)
print(person.get('age'))     # 25(键不存在返回 None,不报错)

修改与添加元素

# 修改已存在的键
person['age'] = 26

# 添加新键值对(直接赋值不存在的键)
person['email'] = 'alice@example.com'
print(person)   # {'name': 'Alice', 'age': 26, 'city': 'New York', 'email': 'alice@example.com'}

删除元素

# del 语句
del person['city']

# pop() 方法:删除并返回对应的值
email = person.pop('email')
print(email)   # alice@example.com

字典常用方法

方法作用
keys()返回所有键(可遍历)
values()返回所有值
items()返回所有键值对(元组形式)
get(key)安全获取值,不存在返回 None
pop(key)删除指定键并返回值
update(other)用另一个字典更新当前字典
copy()浅拷贝

综合练习:个人信息管理

# 1. 创建字典
person = {'name': 'David', 'age': 40, '职业': '工程师'}

# 2. 获取名字
print("Name:", person['name'])

# 3. 修改年龄
person['age'] = 41
print("Updated Age:", person['age'])

# 4. 添加邮箱
person['email'] = 'david@example.com'
print("Email:", person['email'])

# 5. 删除职业
del person['职业']
print("删除后的个人信息:", person)

# 6. 批量更新
person.update({'name': 'David Smith', '城市': '旧金山'})
print("更新后的信息:", person)

二、元组(tuple)

元组是不可变的序列,用圆括号 () 表示。一旦创建,就不能添加、删除或修改其中的元素。适合存储坐标、日期等固定数据。

创建元组

# 包含多个元素
tuple1 = (1, 2, 3)

# 空元组
tuple2 = ()

# 单个元素的元组(注意逗号!)
tuple3 = (4,)   # 如果不加逗号,会被当作整数 4
print(type(tuple3))   # <class 'tuple'>

访问与切片(与列表类似)

tuple5 = (12, 13, 14, 15, 16)
print(tuple5[1])      # 13
print(tuple5[1:4])    # (13, 14, 15)
print(len(tuple5))    # 5

不可变性(重点)

tuple7 = (20, 21, 22)
# tuple7[0] = 23   # 会引发 TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

其他操作

# 将列表转换为元组
list_to_tuple = tuple([6, 7, 8, 9])
print(list_to_tuple)   # (6, 7, 8, 9)

三、集合(set)

集合是无序元素唯一的数据结构,用大括号 {} 表示,但不能是空的(空 {} 是字典)。集合常用于去重和集合运算(并集、交集、差集)。

创建集合

# 使用大括号
set1 = {1, 2, 3, 4, 5}

# 使用 set() 函数(可去重)
set2 = set([1, 2, 2, 3, 4, 4, 5])   # {1, 2, 3, 4, 5}

# 空集合(必须用 set(),不能用 {})
empty_set = set()

集合的基本操作

# 添加元素
set1.add(6)

# 删除元素(如果元素不存在会报错 KeyError)
set1.remove(3)

# 清空集合
set1.clear()

# 判断元素是否存在
print(4 in set2)   # True

集合的数学运算

setA = {1, 2, 3, 4}
setB = {3, 4, 5, 6}

# 并集(所有元素)
print(setA | setB)   # {1, 2, 3, 4, 5, 6}

# 交集(共同元素)
print(setA & setB)   # {3, 4}

# 差集(在A但不在B)
print(setA - setB)   # {1, 2}

常用方法

方法作用
add(element)添加元素
remove(element)删除元素(不存在则报错)
discard(element)删除元素(不存在不报错)
pop()随机移除并返回一个元素
clear()清空集合

综合练习

setA = {1, 2, 3, 4}
setB = {3, 4, 5, 6}

setA.add(7)
print("添加之后:", setA)   # {1, 2, 3, 4, 7}

setA.remove(2)
print("删除之后:", setA)   # {1, 3, 4, 7}

print("并集:", setA | setB)   # {1, 3, 4, 5, 6, 7}
print("交集:", setA & setB)   # {3, 4}
print("差集:", setA - setB)   # {1, 7}

作业(请先独立完成,再对照答案)

一、单选题

1.下列关于列表下标取值的说法,正确的是( )

  • A. 列表下标只能从 0 开始正向取值,不能反向(如 -1)
  • B. 嵌套列表 l = [1, [2, [3]]] 中,取 3 的写法是 l[1][1][0]
  • C. 列表下标越界不会报错
  • D. 列表 ['a', 'b'] 中,列表为 [2] 会返回空值

2.执行 l = [11,22,33]; l.append(44); l.insert(1,55) 后,列表 l 的结果是( )

  • A. [11,55,22,33,44]
  • B. [55,11,22,33,44]
  • C. [11,22,33,55,44]
  • D. [11,22,55,33,44]

3.字典 d = {'name':'maiya', 'age':18},下列操作错误的是( )

  • A. print(d['name'])
  • B. d['gender'] = '女'
  • C. print(d[0])
  • D. del d['age']

4.关于元组的特性,描述正确的是( )

  • A. 元组支持 append() 函数添加元素
  • B. 元组 (10) 和表示存储一个数据
  • C. 元组支持下标取值,但不支持切片
  • D. 元组一旦定义,内部元素无法修改

5.字典 d = {'a':1, 'b':2, 'a':3},打印 d['a'] 的结果是( )

  • A. 1
  • B. 2
  • C. 3
  • D. 报错

二、编程题

1.定义列表 l = [5, 8, 2, 9, 1, 8],完成以下操作:

  • a. 删除列表中所有的数字 8
  • b. 在列表末尾添加数字 10
  • c. 将列表中索引为 2 的元素修改为 7
  • d. 打印最终的列表。

2.定义字典 student = {'name':'张三', 'score':85, 'gender':'男'},完成以下操作:

  • a. 新增键值对 'age':18
  • b. 将分数(score)修改为 90
  • c. 删除性别(gender)键值对;
  • d. 打印字典中所有的键和所有的值。

(选做题)定义嵌套列表 l = ['python', ['java', ['c++', 'javascript'], 'php'], 'ruby'],通过下标取值提取出 javascript 并打印。

作业答案

单选题答案

题号答案解析
1BA:列表支持负下标(如 -1);C:下标越界会报错;D:[2] 越界报错。B:l[1][2, [3]][1][3][0]3,正确。
2A初始 [11,22,33]append(44)[11,22,33,44]insert(1,55) → 在下标1插入55 → [11,55,22,33,44]
3C字典通过键访问,不能通过整数下标(d[0] 会报错)。
4D元组不可变。A 错误(无 append);B 错误:(10) 是整数,正确单元素元组应为 (10,);C 错误:元组支持切片。
5C字典的键必须唯一,如果重复定义,后面的值会覆盖前面的,所以 'a' 最终为 3。

编程题答案

1. 列表操作

l = [5, 8, 2, 9, 1, 8]

# a. 删除所有 8(使用循环,注意删除时倒序或用 while)
while 8 in l:
    l.remove(8)

# b. 末尾添加 10
l.append(10)

# c. 修改索引 2 的元素为 7
l[2] = 7

# d. 打印
print(l)   # [5, 2, 7, 1, 10]

2. 字典操作

student = {'name': '张三', 'score': 85, 'gender': '男'}

# a. 新增 age
student['age'] = 18

# b. 修改分数
student['score'] = 90

# c. 删除 gender
del student['gender']

# d. 打印所有键和所有值
print("键:", student.keys())
print("值:", student.values())

3. 嵌套列表取值(选做题)

l = ['python', ['java', ['c++', 'javascript'], 'php'], 'ruby']
# javascript 在 l[1][1][1]
print(l[1][1][1])   # javascript

总结

本篇笔记涵盖了字典、元组、集合的核心知识:

  • 字典:键值对映射,通过键快速取值。常用操作:增删改查、keys()values()items()
  • 元组:不可变序列,适用于固定数据。注意单元素元组需要逗号。
  • 集合:无序、元素唯一,支持去重和数学运算(并集 |、交集 &、差集 -)。

这三种数据结构在实际开发中使用频率极高,请结合练习题加深理解。

以上就是一文搞定Python中的字典查值、元组防改与集合去重(进阶必学)的详细内容,更多关于Python字典 元组与集合的资料请关注脚本之家其它相关文章!

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