Python常用数据结构：字典(Dictionary)与集合(Set)

# 1. 简介

- 数据结构在编程中的重要性
- Python中数据结构的种类和作用

# 2. 字典(Dictionary)基础

字典（Dictionary）是Python中一种非常常用的数据结构，也被称为映射（Map）或关联数组（Associative Array）。字典以键值对（key-value pair）的形式存储数据，其中每个键都对应一个值。在字典中，键必须是唯一的，但值可以重复。

### 1. 什么是字典数据结构

字典是一种无序的、可变的、索引（Key）同类型的集合。每个键和值之间使用冒号“:”进行分隔，键值对之间使用逗号“,”分隔，在花括号“{}”中包含所有键值对。

### 2. 字典的定义和特点

在Python中，可以使用花括号“{}”来创建一个字典。示例如下：

# 创建一个简单的字典
person = {'name': 'Alice', 'age': 30, 'city': 'New York'}

字典的特点包括：
- 键值对之间无序
- 键唯一且不可变（通常使用字符串或数字作为键）
- 可以包含任意类型的值（如字符串、数字、列表、元组、字典等）

### 3. 字典的常见操作：增删改查

#### 3.1 增加键值对

# 增加一个新的键值对
person['gender'] = 'Female'

#### 3.2 删除键值对

# 删除指定键值对
del person['age']

#### 3.3 修改键值对

# 修改指定键对应的值
person['city'] = 'Los Angeles'

#### 3.4 查询键值对

# 查询指定键对应的值
print(person['name'])

通过以上操作，我们可以灵活地对字典中的数据进行增加、删除、修改和查询。字典在Python中的灵活应用，使其成为处理各种数据情况的利器。

# 3. 字典(Dictionary)高级应用

在Python中，字典(Dictionary)是一种非常灵活和强大的数据结构，除了基本操作外，还可以进行一些高级的应用。在本节中，我们将深入探讨字典(Dictionary)的高级应用。

### 字典的嵌套与组合

字典的值(value)可以是任意数据类型，包括字典本身。这种嵌套的结构可以用来表示更复杂的数据关系。下面是一个简单的示例：

# 定义一个嵌套字典
person = {
    "name": "Alice",
    "age": 30,
    "address": {
        "city": "New York",
        "zip_code": "10001"
    }
}

# 访问嵌套字典的数据
print(person["name"])  # 输出：Alice
print(person["address"]["city"])  # 输出：New York

通过嵌套字典，我们可以更加灵活地组织和管理数据，适用于复杂的数据结构。

### 字典方法与技巧

Python提供了丰富的字典方法和操作，例如：

- `keys()`: 获取字典中所有的键(key)
- `values()`: 获取字典中所有的值(value)
- `items()`: 获取字典中所有的键值对(key-value)

# 使用字典方法
person = {"name": "Bob", "age": 25, "city": "Paris"}

# 获取所有键
keys = person.keys()
print(keys)  # 输出：dict_keys(['name', 'age', 'city'])

# 获取所