字典循环技巧

遍历字典是日常编程中最常见的操作之一。Python 提供了多种遍历方式，选择合适的方式能让代码更简洁、更高效。

遍历键

默认情况下，for 循环遍历字典的键：

d = {"a": 1, "b": 2, "c": 3}

for key in d:
    print key

# 输出（顺序不确定）：
# a
# c
# b

显式写法：

for key in d.iterkeys():    # 推荐，省内存
    print key

for key in d.keys():        # 创建完整列表，不推荐
    print key

遍历值

for value in d.itervalues():
    print value

# 输出：
# 1
# 3
# 2

注意：遍历值时无法知道对应的键。如果需要键值一起处理，遍历键值对。

遍历键值对

for key, value in d.iteritems():
    print key, "=", value

# 输出：
# a = 1
# c = 3
# b = 2

d.iteritems() 返回迭代器，每次产生一个 (key, value) 元组，然后拆包给 key 和 value。这是遍历字典最常用、最高效的方式。

对比低效写法：

# 低效：先查键，再查值
for key in d:
    print key, d[key]       # 两次哈希查找

# 高效：一次迭代直接获取键值对
for key, value in d.iteritems():
    print key, value        # 一次操作

同时修改字典的问题

在遍历字典时添加或删除键是危险的：

d = {"a": 1, "b": 2, "c": 3}

# 错误：遍历时删除
for key in d:
    if key == "b":
        del d[key]          # RuntimeError: dictionary changed size during iteration

正确做法是遍历键的副本：

# 方法 1：遍历副本
for key in d.keys():        # keys() 返回列表（副本）
    if key == "b":
        del d[key]

# 方法 2：先收集要删除的键
keys_to_remove = [k for k in d if k == "b"]
for k in keys_to_remove:
    del d[k]

# 方法 3：创建新字典（函数式风格）
d = {k: v for k, v in d.iteritems() if k != "b"}

按值排序

字典本身是无序的，但可以用 sorted() 按值排序：

scores = {"Alice": 85, "Bob": 92, "Charlie": 78}

# 按值升序
for name, score in sorted(scores.iteritems(), key=lambda x: x[1]):
    print name, score

# 输出：
# Charlie 78
# Alice 85
# Bob 92

# 按值降序
for name, score in sorted(scores.iteritems(), key=lambda x: x[1], reverse=True):
    print name, score

sorted() 接受一个可迭代对象，返回排序后的列表。key 参数指定排序依据，lambda x: x[1] 表示按元组的第二个元素（值）排序。

按键排序

d = {"banana": 3, "apple": 4, "pear": 1, "orange": 2}

# 按键字母顺序
for key in sorted(d):
    print key, d[key]

# 输出：
# apple 4
# banana 3
# orange 2
# pear 1

合并两个字典

d1 = {"a": 1, "b": 2}
d2 = {"b": 20, "c": 3}

# 方法 1：update（修改 d1）
d1.update(d2)
print d1            # {'a': 1, 'c': 3, 'b': 20}

# 方法 2：创建新字典（不修改原字典）
merged = dict(d1, **d2)
# 或
merged = d1.copy()
merged.update(d2)

默认值模式

遍历字典时处理缺失键的常见模式：

# 模式 1：get() 提供默认值
for key in ["a", "b", "z"]:
    value = d.get(key, 0)
    print key, value

# 模式 2：setdefault() 初始化
for key in ["a", "b", "z"]:
    d.setdefault(key, 0)
    d[key] += 1

# 模式 3：collections.defaultdict（更优雅）
from collections import defaultdict
counts = defaultdict(int)
counts["a"] += 1    # 自动初始化为 0

反转字典

交换键和值：

d = {"a": 1, "b": 2, "c": 3}

# 简单反转（值必须唯一）
reversed_d = {v: k for k, v in d.iteritems()}
print reversed_d    # {1: 'a', 2: 'b', 3: 'c'}

# 值不唯一时，分组
from collections import defaultdict
reversed_d = defaultdict(list)
for k, v in d.iteritems():
    reversed_d[v].append(k)