3.2.2　字典映射

在實際應用中，一個鍵對應一個值的映射不能滿足所有需求，有時需要通過一個關鍵值獲取多個值，即一個鍵對應多個值。

字典是一個鍵對應單值的映射。如果想要一個鍵映射多個值，只需將多個值放到另外的容器中，比如列表或者集合里，再通過一個鍵獲取該列表或集合即可。比如，可以像下面這樣構造對應的字典：

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exp_dict_1 = {
    'a': [1, 3, 5],
    'b': [2, 4]
}

exp_dict_2 = {
    'a': {'a', 'b', 'c'},
    'b': {'c', 'd'}
}
exp_dict_3 = {
    'a': {'b': '1'},
    'b': {'c': 2}
}

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選擇使用列表還是集合取決于實際應用需求。

如果想保持元素的插入順序就應該使用列表；如果想去掉重復元素可以使用Set集合，但Set集合不保證元素的順序；使用字典可以去掉重復的key，字典也是無序的。不過，collections模塊中提供了一個OrderedDict類，該類可以保證字典的順序。

我們可以使用collections模塊中的defaultdict來構造字典。defaultdict的一個特征是它會自動初始化每個key剛開始對應的值，我們只需要關注添加元素的操作，示例如下：

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from collections import defaultdict

default_dict = defaultdict(list)
default_dict['a'].append(1)
default_dict['b'].append(3)

default_dict = defaultdict(set)
default_dict['a'].add(1)
default_dict['b'].add(2)

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注意　defaultdict會自動為將要訪問的鍵（就算目前字典中并不存在這樣的鍵）創建映射實體。如果不需要這樣的特性，可以在一個普通的字典上使用setdefault()方法來代替，示例如下：

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d_dict = dict()
d_dict.setdefault('a', []).append(1)
d_dict.setdefault('b', []).append(2)

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不過，很多程序員覺得setdefault()方法用起來有點別扭，因為每次調用都得創建一個新的初始值的實例（如示例中的空列表[]）。

一般來講，創建一個多值映射字典是很簡單的。但如果選擇自己實現，值的初始化編寫代碼會更多，并且可讀性會降低。我們可以使用如下方式編寫代碼：

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# 原始手動方式
define_dict = dict()
for key, value in key_value_items:
    if key not in define_dict:
        define_dict[key] = []
    define_dict[key].append(value)

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使用defaultdict精簡后代碼如下：

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# 改進實現方式
define_dict = defaultdict(list)
for key, value in key_value_items:
    define_dict[key].append(value)

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由示例代碼可見，使用defaultdict后，代碼量少，代碼更具可讀性。所以，建議讀者在工作中盡量用defaultdict代替手動實現。