Python字典是什么：dict键值对结构与创建方法

# 定义用户信息字典
user_profile = {
    "username": "Alice",
    "age": 28,
    "role": "Engineer"
}

# 按键检索值
print(user_profile["username"])  # 不需要关心内部存储位置
print(user_profile["role"])

假设允许使用列表 k = [1, 2] 作为键存入字典，此时字典根据 hash([1, 2]) 计算出槽位并将数据放入；若随后执行 k.append(3)，键的内容发生改变，再计算 hash(k) 时将得到一个完全不同的槽位编号。此时字典在原来的槽位找不到它，在新的槽位也没有记录，整个哈希寻址体系将彻底混乱。

# 1. 创建空字典
empty_dict = {}

# 2. 声明带初始数据的字典（推荐在冒号后留空格，多行书写时在末尾保留逗号）
server_config = {
    "host": "127.0.0.1",
    "port": 8080,
    "enable_ssl": True,
    "max_workers": 4,
}

user = dict(name="Bob", age=25, country="CN")
print(user)
# 注意：键名不能写成带有连字符或空格的形式，例如 dict(user-id=101) 会报语法错误

raw_records = [("id", 1001), ("status", "success"), ("latency", 42)]
result_dict = dict(raw_records)
print(result_dict)

headers = ["uid", "score", "grade"]
row_data = [2048, 98.5, "A+"]

student_record = dict(zip(headers, row_data))
print(student_record)

permission_keys = ["can_read", "can_write", "can_delete"]

# 为所有键赋予默认布尔值 False
user_perms = dict.fromkeys(permission_keys, False)
print(user_perms)

dict.fromkeys(keys, default) 会将同一个 default 对象的引用赋给所有键。如果 default 是像 []（空列表）或 {}（空字典）这样的可变对象，所有键将共享同一块物理内存：

# 错误做法：共享同一列表
bad_dict = dict.fromkeys(["class_A", "class_B"], [])
bad_dict["class_A"].append("Tom")
print(bad_dict)  # class_B 里面居然也出现了 "Tom"！

# 正确做法：使用字典推导式每次实例化新列表
safe_dict = {k: [] for k in ["class_A", "class_B"]}
safe_dict["class_A"].append("Tom")
print(safe_dict)  # 仅 class_A 包含 "Tom"，class_B 依旧为空

# 模式 1：数值计算与条件筛选（仅针对偶数计算立方）
cubes = {x: x**3 for x in range(1, 7) if x % 2 == 0}
print("偶数立方：", cubes)

# 模式 2：清洗字符串字典（键转小写、去除首尾空格）
raw_payload = {" USER_NAME ": " Alice ", " STATUS ": " ACTIVE "}
cleaned = {k.strip().lower(): v.strip() for k, v in raw_payload.items()}
print("清洗后数据：", cleaned)

# 模式 3：键值对反转（要求原字典的值必须唯一且可哈希）
id_to_name = {101: "Alice", 102: "Bob", 103: "Charlie"}
name_to_id = {name: uid for uid, name in id_to_name.items()}
print("反向查找字典：", name_to_id)

default_cfg = {"timeout": 30, "retry": 3, "debug": False}
custom_cfg = {"debug": True, "ip": "10.0.0.1"}

# 语法 A：通用双星号解包语法（Python 3.5+）
merged_a = {**default_cfg, **custom_cfg}

# 语法 B：管道符联合运算符（Python 3.9+ 推荐做法）
merged_b = default_cfg | custom_cfg
print("合并结果：", merged_b)

# 语法 C：就地合并更新（等价于 default_cfg.update(custom_cfg)）
default_cfg |= custom_cfg

# 重复键赋值：后者覆盖前者
d = {"a": 1, "b": 2, "a": 99}
print(d)  # 结果中只保留 "a": 99

# 隐蔽陷阱：1 与 True、1.0 在 Python 中哈希值相等且等值比较成立！
weird_dict = {1: "整数一", 1.0: "浮点一", True: "布尔真"}
print(weird_dict)  # 仅剩一个键，值被最后的赋值覆盖

scores = {"math": 95, "pe": 40, "art": 82}

# 错误演示（引发 RuntimeError: dictionary changed size during iteration）
# for subject, score in scores.items():
#     if score < 60:
#         del scores[subject]

# 规范解法 A：使用静态列表快照隔离开迭代器与字典
for subject in list(scores.keys()):
    if scores[subject] < 60:
        del scores[subject]
print("解法A清理后：", scores)

# 规范解法 B：使用推导式直接构建符合条件的新字典
filtered_scores = {k: v for k, v in scores.items() if v >= 60}