3.4 辞書

辞書はリストに似ていますが、要素の順序が管理されていないため、要素を選択するときに0や1などのオフセット（インデックス）は使いません。代わりに、個々の値に 一意なキー（key） を与えます。
キーには文字列が使われることが多いですが、Pythonのイミュータブル（変更不可）な型であれば何でもキーにすることができます。辞書自体はミュータブル（変更可能）なので、要素の追加・削除・変更が可能です。

辞書の作成と変換

`{}` による作成

辞書を作るには、key: value のペアをカンマで区切って並べ、全体を波かっこ（{}）で囲みます。

# 空辞書の作成
empty_dict = {}

# キーと値を持つ辞書の作成
bierce = {
    "day": "A period of twenty-four hours, mostly misspent",
    "positive": "Mistaken at the top of one's voice",
    "misfortune": "The kind of fortune that never misses",
}

`dict()` を使った変換

dict() 関数を使えば、2つの値のシーケンス（例：リストのリスト、タプルのリストなど）を辞書に変換できます。シーケンスの先頭要素がキー、第2要素が値になります。

# 2要素のリストのリストから変換
lol = [['a', 'b'], ['c', 'd'], ['e', 'f']]
print(dict(lol)) # {'a': 'b', 'c': 'd', 'e': 'f'}

# 2文字の文字列のリストからも変換可能
los = ['ab', 'cd', 'ef']
print(dict(los)) # {'a': 'b', 'c': 'd', 'e': 'f'}

要素の追加、変更、結合

`[key]` による追加・変更

キーを使って要素を参照し、値を代入することで追加や変更ができます。すでにキーが存在する場合は値が上書きされ、存在しない場合は新しい要素として追加されます。辞書のキーは一意でなければなりません。

pythons = {
    'Chapman': 'Graham',
    'Cleese': 'John',
}

# 新しい要素の追加
pythons['Idle'] = 'Eric'

# 既存要素の変更
pythons['Cleese'] = 'John (John Cleese)'

`update()` による結合

update() 関数を使うと、別の辞書のキーと値をまとめてコピーして結合できます。同じキーが存在する場合は、後から結合した辞書の値で上書きされます。

first = {'a': 1, 'b': 2}
second = {'b': 'platypus', 'c': 3}
first.update(second)

print(first) # {'a': 1, 'b': 'platypus', 'c': 3}

要素の取得

`[key]` と `get()` による値の取得

キーを指定して対応する値を取得できます。ただし、存在しないキーを [key] で指定すると例外（KeyError）が発生します。例外を避けるためには、in でキーの有無をテストするか、get() 関数を使用します。get() はキーがない場合に None や指定したデフォルト値を返します。

pythons = {'Cleese': 'John', 'Palin': 'Michael'}

# in を使ったテスト
print('Cleese' in pythons) # True
print('Marx' in pythons)   # False

# get() による安全な取得
print(pythons.get('Cleese'))             # 'John'
print(pythons.get('Marx'))               # None
print(pythons.get('Marx', 'Not found'))  # 'Not found' (デフォルト値)

キー、値、ペアの一括取得

keys(): すべてのキーを取得します。
values(): すべての値を取得します。
items(): すべてのキー/値ペアをタプルとして取得します。

signals = {'green': 'go', 'yellow': 'go faster', 'red': 'stop'}

# Python 3では、通常のリストにするには list() で変換が必要です
print(list(signals.keys()))   # ['green', 'yellow', 'red']
print(list(signals.values())) # ['go', 'go faster', 'stop']
print(list(signals.items()))  # [('green', 'go'), ('yellow', 'go faster'), ('red', 'stop')]

要素の削除

del: キーを指定して特定の要素を削除します。
clear(): 辞書からすべてのキーと値を削除し、空にします。

pythons = {'Cleese': 'John', 'Marx': 'Groucho'}

# 特定の要素を削除
del pythons['Marx']
print(pythons) # {'Cleese': 'John'}

# すべての要素を削除
pythons.clear() # または pythons = {}
print(pythons) # {}

代入とコピー

リストと同様に、辞書も = で別の変数に代入すると同じオブジェクトへの参照になります。独立したコピーを作りたい場合は copy() 関数を使います。

signals = {'green': 'go', 'red': 'stop'}

# 独立したコピーの作成
original_signals = signals.copy()