1.8 字典的運(yùn)算

問(wèn)題

怎樣在數(shù)據(jù)字典中執(zhí)行一些計(jì)算操作(比如求最小值、最大值、排序等等)？

解決方案

考慮下面的股票名和價(jià)格映射字典：

prices = {
    'ACME': 45.23,
    'AAPL': 612.78,
    'IBM': 205.55,
    'HPQ': 37.20,
    'FB': 10.75
}

為了對(duì)字典值執(zhí)行計(jì)算操作，通常需要使用zip()函數(shù)先將鍵和值反轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)。比如，下面是查找最小和最大股票價(jià)格和股票值的代碼：

min_price = min(zip(prices.values(), prices.keys()))
# min_price is (10.75, 'FB')
max_price = max(zip(prices.values(), prices.keys()))
# max_price is (612.78, 'AAPL')

類似的，可以使用zip()和sorted()函數(shù)來(lái)排列字典數(shù)據(jù)：

prices_sorted = sorted(zip(prices.values(), prices.keys()))
# prices_sorted is [(10.75, 'FB'), (37.2, 'HPQ'),
#                   (45.23, 'ACME'), (205.55, 'IBM'),
#                   (612.78, 'AAPL')]

執(zhí)行這些計(jì)算的時(shí)候，需要注意的是zip()函數(shù)創(chuàng)建的是一個(gè)只能訪問(wèn)一次的迭代器。比如，下面的代碼就會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤：

prices_and_names = zip(prices.values(), prices.keys())
print(min(prices_and_names)) # OK
print(max(prices_and_names)) # ValueError: max() arg is an empty sequence

討論

如果你在一個(gè)字典上執(zhí)行普通的數(shù)學(xué)運(yùn)算，你會(huì)發(fā)現(xiàn)它們僅僅作用于鍵，而不是值。比如：

min(prices) # Returns 'AAPL'
max(prices) # Returns 'IBM'

這個(gè)結(jié)果并不是你想要的，因?yàn)槟阆胍谧值涞闹导仙蠄?zhí)行這些計(jì)算?；蛟S你會(huì)嘗試著使用字典的values()方法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題：

min(prices.values()) # Returns 10.75
max(prices.values()) # Returns 612.78

不幸的是，通常這個(gè)結(jié)果同樣也不是你想要的。你可能還想要知道對(duì)應(yīng)的鍵的信息(比如那種股票價(jià)格是最低的？)。

你可以在min()和max()函數(shù)中提供key函數(shù)參數(shù)來(lái)獲取最小值或最大值對(duì)應(yīng)的鍵的信息。比如：

min(prices, key=lambda k: prices[k]) # Returns 'FB'
max(prices, key=lambda k: prices[k]) # Returns 'AAPL'

但是，如果還想要得到最小值，你又得執(zhí)行一次查找操作。比如：

min_value = prices[min(prices, key=lambda k: prices[k])]

前面的zip()函數(shù)方案通過(guò)將字典”反轉(zhuǎn)”為(值，鍵)元組序列來(lái)解決了上述問(wèn)題。當(dāng)比較兩個(gè)元組的時(shí)候，值會(huì)先進(jìn)行比較，然后才是鍵。這樣的話你就能通過(guò)一條簡(jiǎn)單的語(yǔ)句就能很輕松的實(shí)現(xiàn)在字典上的求最值和排序操作了。

需要注意的是在計(jì)算操作中使用到了(值，鍵)對(duì)。當(dāng)多個(gè)實(shí)體擁有相同的值的時(shí)候，鍵會(huì)決定返回結(jié)果。比如，在執(zhí)行min()和max()操作的時(shí)候，如果恰巧最小或最大值有重復(fù)的，那么擁有最小或最大鍵的實(shí)體會(huì)返回：

>>> prices = { 'AAA' : 45.23, 'ZZZ': 45.23 }
>>> min(zip(prices.values(), prices.keys()))
(45.23, 'AAA')
>>> max(zip(prices.values(), prices.keys()))
(45.23, 'ZZZ')
>>>