Python 合併多個字典或映射教程

問題

現在有多個字典或映射，你想將它們從邏輯上合併為單一的映射後執行某些操作，例如查找值或檢查某些鍵是否存在。

解決方案

加入你有以下兩個字典:

a = {'x': 1, 'z': 3 }
b = {'y': 2, 'z': 4 }

現在假設你必須在兩個字典中執行查找操作(例如先從a中找，如果找不到再在b找)。一個非常簡單扼解決方案就是使用collections模組中的ChainMap類別。例如：

from collections import ChainMap
c = ChainMap(a,b)
print(c['x']) # Outputs 1 (from a)
print(c['y']) # Outputs 2 (from b)
print(c['z']) # Outputs 3 (from a)

討論

一個ChainMap接受多個字典並將它們在邏輯上變成一個字典。然後，這些字典並不是真的合併在一起了，ChainMap類別只是在內部創建了一個容納這些字典的列表並重新定義了一些常見的字典操作來遍歷這個列表。大部分字典運算都是可以正常使用的，例如：

>>> len(c)
3
>>> list(c.keys())
['x', 'y', 'z']
>>> list(c.values())
[1, 2, 3]
>>>

如果出現重複鍵，那麼第一次出現的對應值會被傳回。因此，例子程式中的c[‘z']總是會傳回字典a中對應的值，而不是b中對應的值。

對於字典的更新或刪除操作總是影響的是清單中第一個字典。例如：

>>> c['z'] = 10
>>> c['w'] = 40
>>> del c['x']
>>> a
{'w': 40, 'z': 10}
>>> del c['y']
Traceback (most recent call last):
...
KeyError: "Key not found in the first mapping: 'y'"
>>>

ChainMap對於程式語言中的作用範圍變數(如globals, locals等)是非常有用的。事實上，有一些方法可以讓它變得簡單：

>>> values = ChainMap()
>>> values['x'] = 1
>>> # Add a new mapping
>>> values = values.new_child()
>>> values['x'] = 2
>>> # Add a new mapping
>>> values = values.new_child()
>>> values['x'] = 3
>>> values
ChainMap({'x': 3}, {'x': 2}, {'x': 1})
>>> values['x']
3
>>> # Discard last mapping
>>> values = values.parents
>>> values['x']
2
>>> # Discard last mapping
>>> values = values.parents
>>> values['x']
1
>>> values
ChainMap({'x': 1})
>>>

作為ChainMap的替代，你可能會考慮使用update()方法將兩個字典合併。例如：

>>> a = {'x': 1, 'z': 3 }
>>> b = {'y': 2, 'z': 4 }
>>> merged = dict(b)
>>> merged.update(a)
>>> merged['x']
1
>>> merged['y']
2
>>> merged['z']
3
>>>

這樣也能行得通，但是它需要你創建一個完全不同的字典物件(或是破壞現有字典結構)。同時，如果原字典做了更新，這種改變不會反應到新的合併字典中去。例如：

>>> a['x'] = 13
>>> merged['x']
1

ChianMap使用原來的字典，它自己不會建立新的字典。所以它並不會產生上面所說的結果，例如：

>>> a = {'x': 1, 'z': 3 }
>>> b = {'y': 2, 'z': 4 }
>>> merged = ChainMap(a, b)
>>> merged['x']
1
>>> a['x'] = 42
>>> merged['x'] # Notice change to merged dicts
42
>>>

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