如何在Python中使用列表推导式创建字典？

在Python中，可以使用列表推导式来创建一个新的列表，那么同样，在字典中也可以使用字典推导式来创建一个新的字典。字典推导式通过对原有字典中的键值对进行筛选、过滤、转换等操作来创建一个新的字典。

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列表推导式与字典推导式的区别

在Python中，列表推导式和字典推导式都能够通过简洁的语法方式来实现对列表或字典的快速处理。但是它们之间存在一些区别，下面我们先来探讨一下它们之间的区别。

语法形式上的区别

列表推导式的语法形式是：

[expression for var in iterable]

而字典推导式的语法形式则为：

{key_expression: value_expression for var in iterable}

构建结果上的区别

列表推导式的最终结果是一个列表，而字典推导式则是一个字典。

如何使用字典推导式创建字典

在Python中，可以使用字典推导式来创建一个新的字典。它的语法形式为：

{key_expression: value_expression for var in iterable}

其中 key_expression 和 value_expression 分别表示键和值的表达式，var 是可迭代对象中的变量。

下面我们来通过一些例子来学习如何使用字典推导式创建字典。

例1：将列表转为字典

lst = [(1, 'apple'), (2, 'banana'), (3, 'orange')]
d = {k: v for k, v in lst}
print(d)

输出结果：

{1: 'apple', 2: 'banana', 3: 'orange'}

在这个例子中，我们定义了一个列表 lst，其中每个元素都是一个元组，表示键值对。我们使用字典推导式将这个列表转换为一个字典 d。

例2：使用条件表达式

scores = {'Tom': 90, 'Jerry': 85, 'John': 70, 'Lily': 92, 'Lucy': 80}
passed = {k: v for k, v in scores.items() if v>=80}
print(passed)

输出结果：

{'Tom': 90, 'Jerry': 85, 'Lily': 92, 'Lucy': 80}

在这个例子中，我们定义了一个字典 scores，其中键为学生姓名，值为分数。我们使用字典推导式将所有分数大于等于80分的学生过滤出来，构建一个新的字典 passed。

例3：键值交换

scores = {'Tom': 90, 'Jerry': 85, 'John': 70, 'Lily': 92, 'Lucy': 80}
reversed_scores = {v: k for k, v in scores.items()}
print(reversed_scores)

输出结果：

{90: 'Tom', 85: 'Jerry', 70: 'John', 92: 'Lily', 80: 'Lucy'}

在这个例子中，我们定义了一个字典 scores，其中键为学生姓名，值为分数。我们使用字典推导式将键值交换，构建一个新的字典 reversed_scores。

注意事项

在使用字典推导式时，有一些需要注意的事项。下面是一些常见的问题及解决方法。

问题1：键重复

当序列中存在重复的键时，最后的结果只会保留最后一个键对应的值。

lst = [('x', 1), ('x', 2), ('y', 3), ('y', 4)]
d = {k: v for k, v in lst}
print(d)

输出结果：

{'x': 2, 'y': 4}

在这个例子中，我们定义了一个列表 lst，其中存在重复的键 ‘x’ 和 ‘y’，最后的结果只保留了最后一个键对应的值。

解决该问题最简单的方法是使用 collections 模块中的 defaultdict，它会自动初始化一个空列表或空集合作为值。

from collections import defaultdict

lst = [('x', 1), ('x', 2), ('y', 3), ('y', 4)]
d = defaultdict(list)
for k, v in lst:
    d[k].append(v)
print(d)

输出结果：

{'x': [1, 2], 'y': [3, 4]}

在这个例子中，我们使用 defaultdict 来创建字典 d，如果键不存在，则会自动将键对应的值初始化为一个空列表。对于重复的键，则将值作为列表的一个元素添加到列表中。

问题2：可迭代对象中的元素不是键值对

字典推导式要求可迭代对象中的元素必须是键值对，否则会抛出异常。

lst = [1, 2, 3, 4]
d = {k: k**2 for k in lst}
print(d)

输出结果：

TypeError: cannot unpack non-iterable int object

在这个例子中，我们定义了一个列表 lst，其中包含了一些整数。在使用字典推导式创建字典时，由于列表中的元素不是键值对，因此会抛出异常。

解决该问题最简单的方法是将列表中的元素转换成键值对。对于只有一个变量的情况，我们可以使用 enumerate 函数来实现。

lst = [1, 2, 3, 4]
d = {i: k**2 for i, k in enumerate(lst)}
print(d)

输出结果：

{0: 1, 1: 4, 2: 9, 3: 16}

在这个例子中，我们使用 enumerate 函数将列表 lst 中的元素转换成了键值对，并使用字典推导式创建了一个新的字典。

结论

在Python中，使用字典推导式可以快速创建一个新的字典，同时也可以对原有字典进行过滤、筛选、转换等操作，让代码更加简洁、高效。但是在使用字典推导式时，需要注意键的唯一性和可迭代对象中元素的类型，以免出现异常或结果不符合预期。