Wenn eine Liste eine Reihe nummerierter Felder ist, ist ein Python-Wörterbuch eine Reihe beschrifteter Felder. Sie fragen nach dem Namen und nicht nach der Position, was Sie wollen, weshalb Wörterbücher hinter JSON-Daten, Konfiguration, Caches und einem Großteil von Python selbst stehen.

Dieses Tutorial beginnt mit den Grundlagen und geht dann zu den Mustern über, die erfahrene Entwickler täglich verwenden. Wir haben alle Beispiele auf Python 3.13 ausgeführt und die angezeigte Ausgabe stammt von diesem Lauf.

Was ist ein Wörterbuch?

Ein Wörterbuch oder dict ordnet Schlüssel Werten zu. Jeder Schlüssel erscheint nur einmal und die Werte können beliebig sein, einschließlich Listen oder anderen Wörterbüchern.

Seit Python 3.7 behalten Wörterbücher offiziell die Einfügereihenfolge bei. Viele ältere Tutorials nennen sie immer noch ungeordnet, was nicht mehr stimmt. Für einen umfassenderen Vergleich der anderen Typen siehe Python-Liste vs. Tupel vs. Set.

Suchvorgänge sind schnell, da Wörterbücher eine Hash-Tabelle verwenden. Die Überprüfung eines Schlüssels nimmt ungefähr die gleiche Zeit in Anspruch, unabhängig davon, ob das Wörterbuch zehn oder eine Million Einträge enthält, wohingegen die Suche in einer Liste langsamer wird, je größer sie wird.

Erstellen Sie ein Wörterbuch

user = {"name": "Asha", "age": 31, "city": "Pune"}

empty = {}
from_keywords = dict(name="Asha", age=31)
from_pairs = dict([("a", 1), ("b", 2)])

Die häufigste Form sind geschweifte Klammern. Eine Falle: {} erstellt ein leeres Wörterbuch, keine leere Menge. Für eine leere Menge benötigen Sie set().

Werte sicher ablesen

Es gibt zwei Möglichkeiten, einen Wert zu lesen, und der Unterschied ist wichtig, wenn ein Schlüssel möglicherweise nicht vorhanden ist:

user["name"]                  # 'Asha'
user["email"]                 # KeyError: 'email'

user.get("email")             # None
user.get("email", "not set")  # 'not set'

Verwenden Sie eckige Klammern, wenn der Schlüssel vorhanden sein muss, damit ein fehlender Schlüssel laut versagt. Verwenden Sie get(), wenn Abwesenheit normal ist, beispielsweise als optionales Feld in einer API-Antwort. Um nach einem Schlüssel zu suchen, verwenden Sie den Operator in, der nach Schlüsseln und nicht nach Werten sucht:

"city" in user    # True
"Pune" in user    # False

Hinzufügen, aktualisieren und entfernen

Durch die Zuweisung zu einem Schlüssel wird dieser aktualisiert, falls vorhanden, oder hinzugefügt, wenn dies nicht der Fall ist:

user["age"] = 32
user["email"] = "asha@example.com"
print(user)

# {'name': 'Asha', 'age': 32, 'city': 'Pune', 'email': 'asha@example.com'}

Python bietet mehrere Möglichkeiten zum Entfernen von Elementen:

user.pop("city")          # returns 'Pune' and removes it
user.pop("phone", None)   # no error if it is missing
del user["email"]         # removes it, and raises KeyError if missing
user.clear()              # empties the dictionary

Verwenden Sie pop(), wenn Sie den Wert zurückhaben möchten. Durch die Übergabe eines Standardwerts als zweites Argument wird ein Fehler vermieden, wenn der Schlüssel nicht vorhanden ist. popitem() entfernt das zuletzt hinzugefügte Paar und gibt es zurück.

Durchlaufen Sie ein Wörterbuch

Durch direktes Schleifen erhalten Sie die Schlüssel. Um sowohl Schlüssel als auch Werte zu erhalten, verwenden Sie items():

user = {"name": "Asha", "age": 32}

for key, value in user.items():
    print(key, "=", value)

# name = Asha
# age = 32

keys(), values() und items() geben Live-Ansichten statt Kopien zurück, sodass sie spätere Änderungen widerspiegeln. Fügen Sie keine Schlüssel hinzu oder entfernen Sie sie, während Sie ein Wörterbuch durchlaufen, da Python eine RuntimeError auslöst. Machen Sie bei Bedarf eine Schleife über list(user).

Spickzettel für Wörterbuchmethoden

Wörterbücher zusammenführen

Ein häufiger Bedarf besteht darin, Benutzereinstellungen zusätzlich zu den Standardeinstellungen anzuwenden. Wenn die Tasten aufeinanderprallen, gewinnt die rechte Seite:

defaults = {"theme": "light", "lang": "en"}
saved = {"theme": "dark"}

defaults | saved
{**defaults, **saved}

# Both give: {'theme': 'dark', 'lang': 'en'}

Der Operator | benötigt Python 3.9 oder höher, während die Version ** auch auf älteren Versionen funktioniert. Beide erstellen ein neues Wörterbuch. Im Gegensatz dazu ersetzen defaults.update(saved) und defaults |= saved defaults an der Stelle.

Verständnis und Sortierung

Wörterbuchverständnisse erstellen ein neues Wörterbuch in einer einzigen lesbaren Zeile, genau wie Listenverständnisse dies für Listen tun:

prices = {"pen": 10, "book": 250, "bag": 900}

{k: v for k, v in prices.items() if v > 100}
# {'book': 250, 'bag': 900}

Um nach Wert zu sortieren, übergeben Sie eine key-Funktion an sorted(). Um den Schlüssel mit dem größten Wert zu finden, verwenden Sie max():

sorted(prices.items(), key=lambda item: item[1], reverse=True)
# [('bag', 900), ('book', 250), ('pen', 10)]

max(prices, key=prices.get)
# 'bag'

Ein Wörterbuch hat keine Methode sort() und sorted() gibt eine Liste von Paaren zurück. Schließen Sie das Ergebnis in dict() ein, wenn Sie ein Wörterbuch in dieser Reihenfolge wünschen.

Zähl- und Gruppierungsmuster

Es tauchen ständig zwei Aufgaben auf. Das erste ist das Zählen, was Sie mit get() mit einem Standardwert von Null durchführen können:

words = "to be or not to be".split()

counts = {}
for word in words:
    counts[word] = counts.get(word, 0) + 1

print(counts)
# {'to': 2, 'be': 2, 'or': 1, 'not': 1}

Die Standardbibliothek macht dies mit Counter noch kürzer:

from collections import Counter

Counter(words).most_common(2)
# [('to', 2), ('be', 2)]

Die zweite Möglichkeit ist die Gruppierung, und defaultdict ist hier ideal, da sie den fehlenden Wert für Sie erstellt:

from collections import defaultdict

orders = [("Asha", 1200), ("Ben", 300), ("Asha", 800)]

by_customer = defaultdict(list)
for name, total in orders:
    by_customer[name].append(total)

print(dict(by_customer))
# {'Asha': [1200, 800], 'Ben': [300]}

Ohne sie müssten Sie vor dem Anhängen prüfen, ob jeder Schlüssel vorhanden ist. Dieselben Muster eignen sich gut zum Aggregieren von API-Daten oder Protokollzeilen. Wenn ein Wörterbuch leer ist oder ein Schlüssel fehlt, zeigt unser Leitfaden zur Python-Ausnahmebehandlung, wie mit der resultierenden Ausnahme umgegangen wird KeyError.

Verschachtelte Daten und die Kopierfalle

JSON wird direkt auf verschachtelte Wörterbücher und Listen abgebildet, sodass Sie häufig Schlüssel verketten. Durch die Verkettung get() bleibt dies sicher, wenn ein Level fehlt:

response = {"user": {"profile": {"city": "Pune"}}}

response["user"]["profile"]["city"]               # 'Pune'
response.get("user", {}).get("settings", {}).get("theme")   # None

Seien Sie vorsichtig, wenn Sie verschachtelte Daten kopieren. copy() dupliziert nur die oberste Ebene, sodass innere Wörterbücher mit dem Original geteilt bleiben:

settings = {"db": {"host": "localhost"}}

shallow = settings.copy()
shallow["db"]["host"] = "prod"

print(settings["db"]["host"])
# prod

Durch das Ändern der Kopie wurde das Original verändert, was ein schwerwiegender Fehler sein kann. Verwenden Sie copy.deepcopy(settings), um eine völlig unabhängige Kopie zu erhalten.

Was kann ein Wörterbuchschlüssel sein?

Schlüssel müssen hashbar sein, was im Allgemeinen unveränderlich bedeutet. Zeichenfolgen, Zahlen und Tupel unveränderlicher Werte funktionieren alle. Listen und Wörterbücher tun Folgendes nicht:

{["a"]: 1}

# TypeError: unhashable type: 'list'

Der Grund dafür ist, dass der Hash eines Schlüssels darüber entscheidet, wo sein Wert gespeichert wird. Wenn sich ein Schlüssel ändern könnte, könnte Python ihn nicht mehr finden. Wenn Sie einen zusammengesetzten Schlüssel benötigen, verwenden Sie ein Tupel wie {("Pune", 2026): 120}.

Häufige Fehler

• Verwenden Sie eckige Klammern für optionale Schlüssel. Greifen Sie nach get(), wenn ein Schlüssel möglicherweise fehlt.
• Angenommen, get() bedeutet, dass der Schlüssel vorhanden ist. None könnte bedeuten, dass er fehlt oder gespeichert ist None. Verwenden Sie in, wenn der Unterschied wichtig ist.
• Verwendung eines veränderlichen Standardwerts. dict.fromkeys(names, []) Gibt jedem Schlüssel die gleiche Liste. Verwenden Sie stattdessen ein Verständnis.
• Größe während der Iteration ändern. Schleife über eine Kopie der Schlüssel.
• Verwendung eines Diktats für feste, bekannte Felder. Ein dataclass kann klarer sein und erkennt Tippfehler in Feldnamen.

Fazit

Wörterbücher belohnen ein wenig Übung. Denken Sie an get() für optionale Schlüssel, items() für Schleifen und Counter und defaultdict für die beiden häufigsten Aufgaben. Nehmen Sie zum Üben eine kleine JSON-Datei und schreiben Sie Code, um die Datensätze zu zählen und zu gruppieren. Wenn Sie neu in der Sprache sind, beginnen Sie mit unserem Python-Tutorial für Anfänger.

Häufige Fragen

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