TL;DR
辞書はキーと値のセットを扱う。要素の順序は管理されておらず、0 や 1 などのオフセットは使わない。キーはイミュータブル（変更不可オブジェクト。数値型, bool, tuple, str, range, bytes, frozenset, file object）なら何でもよい。辞書はミュータブル（変更可能オブジェクト）なので、キーとバリュー要素を追加・修正・削除ができる。
辞書のポイント
- 辞書はミュータブル（変更可能オブジェクト）
- キー(key) と値(value) を対応づけるデータ
- オフセットは使わない
- 辞書を扱うデータ型として dict 型がある
- 辞書のキーには、不変オブジェクト（文字列、数値、タプルなど）が利用可能
- 辞書のキーには、可変オブジェクト（リスト、辞書など）は利用不可
辞書は、{} にキーと値を入れて作る。キーが辞書の中に存在しない場合、例外 KeyError が発生する。例外を発生させたくない場合は、後述する get()メソッドを使う。
fruits = {'apple': 1, 'banana': 2, 'grape': 3}
fruits['apple']
# 1
get()
get()メソッドを使うと、キーに対応する値を例外なしで返すことができる。
キーがあれば対応するバリューが返される。
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
fruits.get('apple', '見つかりません')
# 'red'
キーが存在しなければ、オプションのバリューで設定した文字列が返される。設定しない場合は、None が返される。
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
fruits.get('lemon', '見つかりません')
# '見つかりません'
dict 型
dict 型は辞書を扱う型である。辞書は {} を使う。
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
type(fruits)
# dict
{} で囲まなくても、dict() に名前付き引数と値を渡すだけで辞書を作ることができる。
fruits = dict(apple=1, banana=2, grape=3)
fruits
# {'apple': 1, 'banana': 2, 'grape': 3}
dict() で変換する場合、リストの中にリストがあると、シーケンス（list, tuple, range）の先頭の要素がキー、第二要素は値になる。
foods = [['apple', 1], ['banana', 2], ['grape', 3]]
dict(foods)
# {'apple': 1, 'banana': 2, 'grape': 3}
タプルのリストも同じ結果となる。
foods = [('apple', 1), ('banana', 2), ('grape', 3)]
dict(foods)
# {'apple': 1, 'banana': 2, 'grape': 3}
keys()
keys()は辞書のすべてのキーを取得できる。リストにする場合は、list()関数を使う。
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
list(fruits.keys())
# ['apple', 'banana', 'grape']
values()
values()は辞書のすべてのバリューを取得できる。
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
list(fruits.values())
# ['red', 'yellow', 'purple']
items()
items() は辞書のすべてのキーとバリューを取得できる。結果は、タプルで返される。
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
list(fruits.items())
# [('apple', 'red'), ('banana', 'yellow'), ('grape', 'purple')]
len()
len()は、キーとバリューのペア数を数える。
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
len(fruits)
# 3
辞書の結合
辞書の結合は {**変数, **変数} を使う。3 つ以上の辞書を渡すことができる。
fruits = {'apple':1, 'banana':2}
vegetable = {'broccoli': 3, 'carrot': 4}
{**fruits, **vegetable}
# {'apple': 1, 'banana': 2, 'broccoli': 3, 'carrot': 4}
update()の結合
update()関数を使うと、辞書のキーとバリューを結合できる。重複するキーがある場合、第二の辞書のバリューが渡される。
fruits = {'apple':1, 'banana':2}
vegetable = {'broccoli': 3, 'carrot': 4}
fruits.update(vegetable)
fruits
# {'apple': 1, 'banana': 2, 'broccoli': 3, 'carrot': 4}
fruits = {'apple':1, 'banana':2}
vegetable = {'apple': 3, 'carrot': 4}
fruits.update(vegetable)
fruits
# {'apple': 3, 'banana': 2, 'carrot': 4}
del()
del()文を使うと、指定したキーと、そのキーに対応するバリューを削除する。対応するキーが存在しない場合は、例外を返す。
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
del fruits['banana']
fruits
# {'apple': 'red', 'grape': 'purple'}
pop()
dict.pop() も指定したキーに対応するバリューを削除する。対応するキーが存在しない場合は、例外を返すが、第二引数にデフォルトバリューを設定すると例外は発生せず、辞書は変更されない。
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
fruits.pop('banana')
fruits
# {'apple': 'red', 'grape': 'purple'}
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
fruits.pop('lemon', '見つかりませんでした')
fruits
# {'apple': 'red', 'banana': 'yellow', 'grape': 'purple'}
clear()
clear() を使うと、辞書の中にあるキーとバリューを全て削除できる。空の辞書を代入しても同じように全て削除される。
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
fruits.clear()
fruits
# {}
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
fruits = {}
fruits
# {}
copy() と deepcopy()
元の辞書に影響を与えず変更を加えたいときは、copy()を使う。
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
foods = fruits.copy()
foods['lemon'] = 'yellow'
foods
# {'apple': 'red', 'banana': 'yellow',
#'grape': 'purple', 'lemon': 'yellow'}
fruits
# {'apple': 'red', 'banana': 'yellow', 'grape': 'purple'}
要素の中に二次元配列が存在する場合、元の辞書のリストを書き換えると、コピー先も書き換えられてしまうが、
fruits = {'apple':['red', 'green'], 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
fruits_copy = fruits.copy()
fruits['apple'][1] = 'yellow'
fruits_copy
# {'apple': ['red', 'yellow'], 'banana': 'yellow', 'grape': 'purple'}
copy モジュールをインポートして、copy.deepcopy() を使うと、コピー先は変更されない。
import copy
fruits = {'apple':['red', 'green'], 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
fruits_copy = copy.deepcopy(fruits)
fruits['apple'][1] = 'yellow'
fruits_copy
# {'apple': ['red', 'green'], 'banana': 'yellow', 'grape': 'purple'}
for
for 文を使うと、キーが返される。
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
for i in fruits:
print(i)
# apple
# banana
# grape
values() 関数を使うとバリューを返す。
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
for i in fruits.values():
print(i)
# red
# yellow
# purple
dict.items()関数を使うとキーとバリューがタプルで返される。
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
for i in fruits.items():
print(i)
# ('apple', 'red')
# ('banana', 'yellow')
# ('grape', 'purple')
dict.items()の戻り値を、そのまま表示するか文字列に代入したい場合は、for の引数を 2 つ設定するとよい。
fruits = {'apple':'red', 'banana':'yellow', 'grape':'purple'}
for a, b in fruits.items():
print(f'{a} は {b} です。')
# apple は red です。
# banana は yellow です。
# grape は purple です。
真理値
空の辞書は偽となるが、要素が一つ以上存在する場合は真となる。
bool({})
# False
bool({'a': 0})
# True
in 演算子を使うと、要素の有無を判定する。
words = {'a': 1, 'b':2, 'c':3}
'a' in words
# True
値に対して in 演算子を使う場合は、values()を付ける。
words = {'a': 1, 'b':2, 'c':3}
1 in words.values()
# True