第三章（提炼）字典和集合（一）

        dict 类型不但在各种程序里广泛使用，它也是 Python 语言的基石。模块的命名空间、实例的属性和函数的关键字参数中都可以看到字典的身影。跟它有关的内置函数都在 __builtins__.__dict__模块中。

        正是因为字典至关重要，Python 对它的实现做了高度优化，而散列表则是字典类型性能出众的根本原因。集合（set）的实现其实也依赖于散列表，因此本章也会讲到它。

一. 范映射类型

        collections.abc 模块中有 Mapping 和 MutableMapping 这两个抽象基类，它们的作用是为 dict 和其他类似的类型定义形式接口。collections.abc 中的 MutableMapping 和它的超类的UML 类图（箭头从子类指向超类）如下：

        非抽象映射类型一般不会直接继承这些抽象基类，它们会直接对dict 或是 collections.User.Dict 进行扩展。这些抽象基类的主要 作用是作为形式化的文档，它们定义了构建一个映射类型所需要的最基本的接口。然后它们还可以跟 isinstance 一起被用来判定某个数据是不是广义上的映射类型：

        标准库里的所有映射类型都是利用 dict 来实现的，因此它们有个共同的限制，即只有可散列的数据类型才能用作这些映射里的键。可散列类型的定义：如果一个对象是可散列的，那么在这个对象的生命周期中，它的散列值是不变的，而且这个对象需要实现 __hash__() 方法。如果两个可散列对象是相等的，那么它们的散列值一定是一样的。

        原子不可变数据类型（str、bytes 和数值类型）都是可散列类型，frozenset 也是可散列的，因为根据其定义，frozenset 里 只能容纳可散列类型。元组的话，只有当一个元组包含的所有元素都是可散列类型的情况下，它才是可散列的：

        一般来讲用户自定义的类型的对象都是可散列的，散列值就是它们的 id() 函数的返回值，所以所有这些对象在比较的时候都是不相等的。如果一个对象实现了 __eq__ 方法，并且在方法中用到了这个对象的内部状态的话，那么只有当所有这些内部状态都是不可变的情况下，这个对象才是可散列的。

演示1  字典提供了很多构造方法：

演示2  字典推导

二. 常见的映射方法

dict、collections.defaultdict 和 collections.OrderedDict 这三种映射类型（后面两个数据类型是 dict 的变种）的常见方法：

常见方法	dict	defaultdict	OrderedDict	方法说明
d.clear()	√	√	√	移除所有元素
d.__contains__(k)	√	√	√	检查k是否在d中
d.copy()	√	√	√	浅复制
d.__copy__()	×	√	×	用于支持copy.copy
d.default_factory()	×	√	×	在__missing__函数中被调用的函数，用以给未找到的元素设置值
d.__delitem__(k)	√	√	√	del d[k]，移除键为k的元素
d.fromkeys(it, [initial])	√	√	√	将迭代器it里的元素设置为映射里的键，如果有initial参数，就把它作为这些键对应的值（默认是None）
d.get(k, [default])	√	√	√	返回键k对应的值，如果字典里没有k，则返回None或者default
d.__getitem__(k)	√	√	√	让字典d能用d[k]的形式返回键k对应的值
d.items()	√	√	√	返回d里所有的键值对
d.__iter__()	√	√	√	获取键的迭代器
d.keys()	√	√	√	获取所有的键
d.__len__()	√	√	√	可以用len(d)的形式得到字典里键值对的数量
d.__missing__(k)	×	√	×	当__getitem__找不到对应键的时候，这个方法会被调用
d.move_to_end(k, [last])	×	×	√	把键为k的元素移动到最靠前或最靠后的位置（last的默认值为True）
d.pop(k, [default])	√	√	√	返回键k所对应的值，然后移除这个键值对。若果没有这个键，返回None或者default
d.popitem()	√	√	√	随机返回一个键值对，并从字典里移除它
d.__reversed__()	×	×	√	返回倒序的键的迭代器
d.setdefault(k, [default])	√	√	√	若字典里有键k，则把它对应的值设为default，然后返回这个值；若无，则让d[k] = default，然后返回default
d.__setitem__(k, v)	√	√	√	实现d[k] = v的操作，把k对应的值设为v
d.update(m, [**kwargs])	√	√	√	m 可以是映射或者键值对迭代器，用来更新 d 里对应的条目
d.values()	√	√	√	返回字典里的所有值