字典是 Python 中唯一的内置映射类型，存储无序的（Python 3.7+ 插入有序）键值对。
构造方法
除了字面量 {'a': 1} 外，常见以下三种构造方式：
- 关键字参数 (Keyword Args): 键必须是合法的标识符字符串。
d = dict(name='Alice', age=20)
# {'name': 'Alice', 'age': 20}- Zip 压缩: 适合将两个列表组合成字典。
keys = ['a', 'b'];
vals = [1, 2]
d = dict(zip(keys, vals))
# {'a': 1, 'b': 2}- 元组列表: 包含 (key, value) 对的可迭代对象。
pairs = [('a', 1), ('b', 2)]
d = dict(pairs)核心限制：Key 必须 Hashable
Warning — TypeError: unhashable type
字典的 Key 必须是不可变类型（准确说是可哈希的）。
- 合法 Key:
int,float,str,tuple(前提是 tuple 内元素也 hashable)。- 非法 Key:
list,dict,set。 注：Value 没有任何限制，可以是任意对象。
访问、修改与查询
- 访问/新增:
d[key] = value。如果 Key 不存在则新增，存在则覆盖。 - 查询:
key in d。仅判断 Key 是否存在，不检查 Value。 - 视图方法 (View Objects):
.keys(): 返回所有键。.values(): 返回所有值。.items(): 返回所有 (key, value) 元组。常用于遍历：
for k, v in d.items():
print(k, v)字典合并 (Merging)
合并是常见操作，需区分“原地修改”和“返回新对象”。
| 语法 | 类型 | 说明 |
|---|---|---|
a.update(b) | 原地修改 | 把 b 的内容更新到 a 中，返回 None。 |
{**a, **b} | 新对象 | 解包合并，如果有重复 Key，b 覆盖 a。 |
a | b | 新对象 | (Python 3.9+) 联合运算符，功能同上。 |
删除操作
del d[key]: 删除指定键，Key 不存在报KeyError。.pop(key, [default]): 删除并返回该 Key 对应的值。推荐使用，可提供 default 避免报错。.popitem(): LIFO (后进先出) 删除并返回(key, value)元组。.clear(): 清空字典。
字典推导式 (Dict Comprehension)
语法：{key_expr: val_expr for item in iterable}
# 交换键值对
old = {'a': 1, 'b': 2}
new = {v: k for k, v in old.items()}
# {1: 'a', 2: 'b'}拷贝机制
与列表一致，字典的构造函数和 copy 方法均为浅拷贝 (Shallow Copy)。
d1 = {'a': [1, 2]}
d2 = dict(d1) # 浅拷贝
d2['a'].append(3) # 修改内部可变对象
print(d1['a']) # [1, 2, 3] -> d1 受影响集合是无序且不重复的元素集合，主要用于去重和数学集合运算。
表示与构造
- 表示: 使用花括号
{1, 2, 3}。 - 构造函数:
set(iterable)。
Warning — 空集合的陷阱
千万小心:
{}表示的是空字典 (Empty Dict)，而不是空集合！ 创建空集合必须使用构造函数：empty_set = set()。
元素限制：必须 Hashable
与字典的 Key 一样，集合内的元素必须是不可变类型 (Hashable)。
- 合法:
{1, (2, 3), "abc"} - 非法:
{ [1, 2] }(列表不可哈希),{ {1} }(集合本身也不可哈希)。
集合运算 (重点)
集合支持丰富的数学运算符号。
| 符号 | 含义 | 说明 |
|---|---|---|
a | b | 并集 (Union) | 包含 a 和 b 中所有的元素。 |
a & b | 交集 (Intersection) | 同时存在于 a 和 b 中的元素。 |
a ^ b | 对称差集 | 只在 a 或只在 b 中的元素 (异或)。 |
a - b | 差集 | 在 a 中但不在 b 中的元素。 |
比较运算
集合的比较是基于包含关系的：
a <= b: 判断 a 是否是 b 的子集。a < b: 判断 a 是否是 b 的真子集。a >= b: 判断 a 是否是 b 的超集。
常用方法
.add(x): 添加元素 x。如果已存在则无视。.remove(x): 删除元素 x。如果不存在会报错KeyError。.discard(x): 删除元素 x。如果不存在不会报错 (安全删除)。
集合推导式 (Set Comprehension)
语法与字典推导式类似，但只有值没有键。
nums = {1, 2, 3}
squares = {x**2 for x in nums} # {1, 4, 9}以下三条规则是 Python 容器系统的核心机制，常用于处理复杂的嵌套结构。
1. 嵌套规则 (Nesting Rules)
List, Dict, Set, Tuple 可以任意互相嵌套，但必须遵守**“底层的 Hashable 限制”**：
- List/Tuple: 内部可以放任意对象（包括 List, Set, Dict）。
[ {1,2}, [3,4] ]合法 (列表里放集合和列表)。
- Dict Key / Set Element: 内部必须是不可变对象 (Hashable)。
{ (1,2): "ok" }合法 (元组作 Key)。{ [1,2]: "no" }报错 (列表作 Key)。set([ [1], [2] ])报错 (集合里不能放列表)。
2. 构造函数与迭代行为
List, Set, Tuple 的构造函数均接受任意 Iterable 对象。 特别注意 Dict 的迭代行为：
当把一个字典传给 list() 或 set() 时，默认迭代的是 Keys。
d = {'a': 1, 'b': 2}
lst = list(d)
print(lst) # ['a', 'b'] (忽略了 Value)3. 构造函数总是创建新对象
所有的内置构造函数 (list(), set(), dict()) 在调用时，一定会在内存中创建一个全新的对象 (New Identity)。
a = [1, 2, 3]
b = list(a) # 这是一个浅拷贝 (Shallow Copy)
print(a == b) # True (内容相等)
print(a is b) # False (ID不同，是两个独立容器)