3.2.4　字典運(yùn)算

字典是key-value形式的對(duì)象，要對(duì)字典中的value求最小值、最大值、排序等，該如何操作呢？

以下是課程與得分字典示例，相關(guān)代碼（dict_calculation.py）如下：

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course_score = {
    '高等代數(shù)': 100.0,
    '算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)': 92.0,
    '編譯原理': 88.5,
    '數(shù)學(xué)分析': 97.5,
    '統(tǒng)計(jì)學(xué)原理': 90.5
}

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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)過來。以下是查找最高和最低得分和課程名稱的代碼（dict_calculation.py）：

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min_score = min(zip(course_score.values(), course_score.keys()))
print(f'最低得分課程及得分：{min_score[1]} {min_score[0]}')
max_score = max(zip(course_score.values(), course_score.keys()))
print(f'最高得分課程及得分：{max_score[1]} {max_score[0]}')

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執(zhí)行py文件，可以看到輸出結(jié)果如下：

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最低得分課程及得分：編譯原理 88.5
最高得分課程及得分：高等代數(shù) 100.0

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類似地，我們可以使用zip()和sorted()函數(shù)來排列字典數(shù)據(jù)，即在py文件中添加如下代碼（dict_calculation.py）：

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score_sorted = sorted(zip(course_score.values(), course_score.keys()))
print(score_sorted)

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需要注意的是，zip()函數(shù)創(chuàng)建的是一個(gè)只能訪問一次的迭代器。若寫成如下形式，代碼就會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤：

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score_and_course = zip(course_score.values(), course_score.keys())
# ok，print is normal
print(min(score_and_course))
# ValueError: max() arg is an empty sequence
print(max(score_and_course))

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在一個(gè)字典上執(zhí)行普通的數(shù)學(xué)運(yùn)算，它們會(huì)僅作用于鍵，而不是值，示例如下：

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print(min(course_score)) # 數(shù)學(xué)分析
print(max(course_score)) # 高等代數(shù)

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這個(gè)結(jié)果并不是我們所期望的，因?yàn)槠谕氖窃谧值浼仙蠄?zhí)行這些計(jì)算。或許我們可以嘗試使用字典的values()方法來解決這個(gè)問題，示例如下：

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print(min(course_score.values())) # 88.5
print(max(course_score.values())) # 100.0

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不幸的是，這個(gè)結(jié)果同樣也不是我們所期望的，因?yàn)槲覀冞€要知道對(duì)應(yīng)的鍵的信息（比如哪門課程的分?jǐn)?shù)是最低的）。

可以在min()和max()函數(shù)中提供key參數(shù)來獲取最小值或最大值對(duì)應(yīng)的鍵的信息，示例如下：

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print(min(course_score, key=lambda k: course_score[k])) # 編譯原理
print(max(course_score, key=lambda k: course_score[k])) # 高等代數(shù)

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但若還想要得到最小值，得再執(zhí)行一次查找操作，示例如下：

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min_score = course_score[min(course_score, key=lambda k: course_score[k])]
print(min_score)

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前面的zip()函數(shù)通過將字典反轉(zhuǎn)為（值，鍵）元組序列，可以很方便地解決上述問題。

當(dāng)比較兩個(gè)元組的時(shí)候，首先比較值，然后比較鍵。這樣能通過一條簡單的語句很輕松地在字典中實(shí)現(xiàn)求最值和排序操作。

注意　在計(jì)算操作中使用了（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。如在執(zhí)行min()和max()運(yùn)算的時(shí)候，如果恰巧最小或最大值有重復(fù)，那么返回?fù)碛凶钚』蜃畲箧I的實(shí)體。