有時(shí)候?yàn)榱朔奖闫鹨?，就算某個(gè)鍵在映射里不存在，我們也希望在通過這個(gè)鍵讀取值的時(shí)候能得到一個(gè)默認(rèn)值。有兩個(gè)途徑能幫我們達(dá)到這個(gè)目的，一個(gè)是通過 defaultdict 這個(gè)類型而不是普通的 dict，另一個(gè)是給自己定義一個(gè) dict 的子類，然后在子類中實(shí)現(xiàn)
__missing__ 方法。下面將介紹這兩種方法。

defaultdict：處理找不到的鍵的一個(gè)選擇

下面示例在 collections.defaultdict 的幫助下優(yōu)雅地解決了d[k]里的問題。在用戶創(chuàng)建 defaultdict 對(duì)象的時(shí)候，就需要給它配置一個(gè)為找不到的鍵創(chuàng)造默認(rèn)值的方法。

# -*- coding: utf-8 -*-

from collections import defaultdict

index = defaultdict(list)  # 把 list 構(gòu)造方法作為 default_factory 來創(chuàng)建一個(gè) defaultdict
print(index)
# defaultdict(<class 'list'>, {})

word = 'name'
# 如果 index 并沒有 word 的記錄，那么 default_factory 會(huì)被調(diào)用，為查詢不到的鍵創(chuàng)造一個(gè)值。
# 這個(gè)值在這里是一個(gè)空的列表，然后這個(gè)空列表被賦值給 index[word]，繼而
# 被當(dāng)作返回值返回，因此 .append(location) 操作總能成功。
index[word].append('mmmm')  
print(index)
# defaultdict(<class 'list'>, {'name': ['mmmm']})

具體而言，在實(shí)例化一個(gè) defaultdict 的時(shí)候，需要給構(gòu)造方法提供一個(gè)可調(diào)用對(duì)象，這個(gè)可調(diào)用對(duì)象會(huì)在 __getitem__ 碰到找不到的鍵的時(shí)候被調(diào)用，讓 __getitem__ 返回某種默認(rèn)值。

比如，我們新建了這樣一個(gè)字典：dd = defaultdict(list)，如果鍵 new-key在 dd 中還不存在的話，表達(dá)式 dd['new-key'] 會(huì)按照以下的步驟來行事。

• 調(diào)用 list() 來建立一個(gè)新列表
• 把這個(gè)新列表作為值，‘new-key’ 作為它的鍵，放到 dd 中
• 返回這個(gè)列表的引用

而這個(gè)用來生成默認(rèn)值的可調(diào)用對(duì)象存放在名為 default_factory 的實(shí)例屬性里。

注意：
如果在創(chuàng)建 defaultdict 的時(shí)候沒有指定 default_factory，查詢不存在的鍵會(huì)觸發(fā)KeyError。

defaultdict 里的 default_factory 只會(huì)在 __getitem__ 里被調(diào)用，在其他的方法里完全不會(huì)發(fā)揮作用。比如，dd 是個(gè) defaultdict，k 是個(gè)找不到的鍵，dd[k] 這個(gè)表達(dá)式會(huì)調(diào)用 default_factory 創(chuàng)造某個(gè)默認(rèn)值，而 dd.get(k) 則會(huì)返回 None。

所有這一切背后的功臣其實(shí)是特殊方法 __missing__。它會(huì)在 defaultdict 遇到找不到的鍵的時(shí)候調(diào)用 default_factory，而實(shí)際上這個(gè)特性是所有映射類型都可以選擇去支持的。

特殊方法__missing__

所有的映射類型在處理找不到的鍵的時(shí)候，都會(huì)牽扯到 __missing__ 方法。這也是這個(gè)方法稱作“missing”的原因。雖然基類 dict 并沒有定義這個(gè)方法，但是 dict 是知道有這么個(gè)東西存在的。也就是說，如果有一個(gè)類繼承了 dict，然后這個(gè)繼承類提供了 __missing__ 方法，那么在 __getitem__ 碰到找不到的鍵的時(shí)候，Python 就會(huì)自動(dòng)調(diào)用它，而不是拋出一個(gè)KeyError 異常。

注意：__missing__ 方法只會(huì)被 __getitem__ 調(diào)用（比如在表達(dá)式 d[k] 中）。提供__missing__ 方法對(duì) get 或者 __contains__（in 運(yùn)算符會(huì)用到這個(gè)方法）這些方法的使用沒有影響。這也是我在上面中提到，defaultdict 中的 default_factory 只對(duì) __getitem__ 有作用的原因。

如果要自定義一個(gè)映射類型，更合適的策略其實(shí)是繼承 collections.UserDict 類。這里我們從 dict 繼承，只是為了演示__missing__ 是如何被 dict.__getitem__ 調(diào)用的。（直接繼承dict是有一些問題的,以后再說）

# -*- coding: utf-8 -*-


class StrKeyDict0(dict):  # StrKeyDict0 繼承了 dict。
    def __missing__(self, key):
        if isinstance(key, str):  # 如果找不到的鍵本身就是字符串，那就拋出 KeyError 異常。
            raise KeyError(key)
        return self[str(key)]  # 如果找不到的鍵不是字符串，那么把它轉(zhuǎn)換成字符串再進(jìn)行查找

    def get(self, key, default=None):
        try:
            # get 方法把查找工作用 self[key] 的形式委托給 __getitem__，這樣在宣布查找失敗之
            # 前，還能通過 __missing__ 再給某個(gè)鍵一個(gè)機(jī)會(huì)。
            return self[key]
        except KeyError:
            return default  # 如果拋出 KeyError，那么說明 __missing__ 也失敗了，于是返回 default。

    def __contains__(self, key):
        # 先按照傳入鍵的原本的值來查找（我們的映射類型中可能含有非字符串的鍵），如果沒
        # 找到，再用 str() 方法把鍵轉(zhuǎn)換成字符串再查找一次。
        return key in self.keys() or str(key) in self.keys()


if __name__ == '__main__':
    d = StrKeyDict0([('2', 'two'), ('4', 'four')])
    print(d['2'])  # two
    print(d[1])
    # Traceback (most recent call last):
    #   File "C:/myFiles/company_project/xbot/tests/miss_test.py", line 27, in <module>
    #     print(d[1])
    #   File "C:/myFiles/company_project/xbot/tests/miss_test.py", line 8, in __missing__
    #     return self[str(key)]  # 如果找不到的鍵不是字符串，那么把它轉(zhuǎn)換成字符串再進(jìn)行查找
    #   File "C:/myFiles/company_project/xbot/tests/miss_test.py", line 7, in __missing__
    #     raise KeyError(key)
    # KeyError: '1'
    print(2 in d)
    # True
    print(1 in d)
    # False

注意：

• 下面來看看為什么 isinstance(key, str) 測(cè)試在上面的 __missing__ 中是必需的。
• 如果沒有這個(gè)測(cè)試，只要 str(k) 返回的是一個(gè)存在的鍵，那么 __missing__ 方法是沒問題的，不管是字符串鍵還是非字符串鍵，它都能正常運(yùn)行。但是如果 str(k) 不是一個(gè)存在的鍵，代碼就會(huì)陷入無限遞歸。這是因?yàn)?nbsp;__missing__ 的最后一行中的 self[str(key)] 會(huì)調(diào)用 __getitem__，而這個(gè) str(key) 又不存在，于是 __missing__ 又會(huì)被調(diào)用。
• 為了保持一致性，__contains__ 方法在這里也是必需的。這是因?yàn)?nbsp;k in d 這個(gè)操作會(huì)調(diào)用它，但是我們從 dict 繼承到的__contains__ 方法不會(huì)在找不到鍵的時(shí)候調(diào)用 __missing__方法。__contains__ 里還有個(gè)細(xì)節(jié)，就是我們這里沒有用更具 Python 風(fēng)格的方式——k in my_dict——來檢查鍵是否存在，因?yàn)槟且矔?huì)導(dǎo)致 __contains__ 被遞歸調(diào)用。為了避免這一情況，這里采取了更顯式的方法，直接在這個(gè) self.keys() 里查詢。
• 像 k in my_dict.keys() 這種操作在 Python 3 中是很快的，而且即便映射類型對(duì)象很龐大也沒關(guān)系。這是因?yàn)?nbsp;dict.keys() 的返回值是一個(gè)“視圖”。視圖就像一個(gè)集合，而且跟字典類似的是，在視圖里查找一個(gè)元素的速度很快。在“Dictionary view objects”（https://docs.python.org/3/library/stdtypes.html#dictionary-view-objects）里可以找到關(guān)于這個(gè)細(xì)節(jié)的文檔。Python 2 的 dict.keys() 返回的是個(gè)列表，因此雖然上面的方法仍然是正確的，它在處理體積大的對(duì)象的時(shí)候效率不會(huì)太高，因?yàn)?nbsp;k in my_list 操作需要掃描整個(gè)列表。

到此這篇關(guān)于python 字典d[k]中key不存在的解決方案的文章就介紹到這了,更多相關(guān)python 字典d[k]中key不存在內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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