Python一个键对应多个值

在Python编程中，你经常会遇到需要一个按钮来映射多个值的情况。在这种情况下，您可以使用列表（list）或集合（set）存储多个项目作为字典的值。下面是如何实现一个键对应多个值的几种方法。

将多值存储在列表中

列表允许您将多个值与一个关键联系起来，并保持这些值的插入顺序。如果你想保持重复值或顺序重要，你应该使用列表。

# 使用列表作为字典的值
my_dict = {
    'a': [1, 2, 3],
    'b': [4, 5]
}

# 将新值添加到列表中
my_dict['a'].append(4)
print(my_dict)  # 输出: {'a': [1, 2, 3, 4], 'b': [4, 5]}

当使用列表作为多值存储时，可以在不受其他限制的情况下轻松添加新元素。

采用集合式存储多值

另一种选择是使用集合作为多值存储。集合会自动去除重复值，不会保留插入顺序。如果你需要在映射中保持值的独特性，那么集合是一个不错的选择。

# 使用集合作为字典的值
my_dict = {
    'a': {1, 2, 3},
    'b': {4, 5}
}

# 在集合中加入新值
my_dict['a'].add(3)  # 现有值不会重复添加。
my_dict['a'].add(4)
print(my_dict)  # 输出: {'a': {1, 2, 3, 4}, 'b': {4, 5}}

在使用集合时，会忽略添加现有值，从而保证值的唯一性。

在collections模块中使用defaultdict

在列表或集合等复合类型中，通常需要在每次添加新的值之前检查该键是否存在于字典中。Python标准库中的collections模块提供了defaultdict，它可以自动为字典中的键提供默认的值类型，从而使代码更加简洁。

from collections import defaultdict

# 使用列表作为默认值
list_dict = defaultdict(list)
list_dict['a'].append(1)
list_dict['a'].append(2)
list_dict['b'].append(4)

print(list_dict)  # 输出: defaultdict(<class 'list'>, {'a': [1, 2], 'b': [4]})

# 使用集合作为默认值
set_dict = defaultdict(set)
set_dict['a'].add(1)
set_dict['a'].add(2)
set_dict['a'].add(2)  # 重新添加的值将被忽略
set_dict['b'].add(4)

print(set_dict)  # 输出: defaultdict(<class 'set'>, {'a': {1, 2}, 'b': {4}})

在添加新值时，使用defaultdict可以避免先判断键是否存在的步骤，使代码更加简洁和高效。

综合应用

在实际应用中，我们可能需要对数据进行更复杂的操作，如倒序、排序或定制规则。下面的例子展示了如何在完成更复杂的插入和排序操作的同时保持值顺序。

from collections import defaultdict

# 一份初始化的defaultdict列表作为默认值
ordered_dict = defaultdict(list)

# 插入值
ordered_dict['fruits'].extend(['apple', 'banana', 'cherry'])
ordered_dict['vegetables'].append('squash')

# 重新排列列列表按字典顺序重新排列。
ordered_dict['fruits'].sort()

print(ordered_dict)
# 输出: defaultdict(<class 'list'>, {'fruits': ['apple', 'banana', 'cherry'], 'vegetables': ['squash']})

在这里，我们不仅可以保持每个键的顺序，还可以对这些值进行排序。