Python中的嵌套字典访问与操作详解

在Python中，嵌套字典是指字典中的值又是一个字典。嵌套字典在处理复杂数据时非常有用，比如表示JSON结构、配置文件等。本文将详细介绍如何访问和操作嵌套字典，并给出相应的代码示例。

一、创建嵌套字典

首先，我们可以创建一个简单的嵌套字典，例如用于存储学生信息：

students = {
    '001': {
        'name': '张三',
        'age': 20,
        'courses': {
            'math': 90,
            'english': 85
        }
    },
    '002': {
        'name': '李四',
        'age': 22,
        'courses': {
            'math': 80,
            'english': 88
        }
    }
}

在上述例子中，students字典的键是学生的ID，而对应的值是另一个字典，包含学生姓名、年龄和课程成绩等信息。

二、访问嵌套字典的元素

访问嵌套字典的元素需要多个键的组合，比如要访问李四的数学成绩：

li_si_math_score = students['002']['courses']['math']
print('李四的数学成绩:', li_si_math_score)

执行这段代码后，输出将会是：

李四的数学成绩: 80

三、添加和修改嵌套字典的元素

1. 添加新学生

可以通过直接赋值指定新的键值对，添加新学生的信息：

students['003'] = {
    'name': '王五',
    'age': 21,
    'courses': {
        'math': 95,
        'english': 90
    }
}

2. 修改学生信息

假设我们要修改张三的英语成绩，可以直接访问并赋新值：

students['001']['courses']['english'] = 92
print('张三的英语成绩:', students['001']['courses']['english'])

四、删除嵌套字典的元素

可以使用del语句来删除嵌套字典中的某个键值对。例如，如果我们想删除李四的年龄信息：

del students['002']['age']
print('李四的信息:', students['002'])

输出将是：

李四的信息: {'name': '李四', 'courses': {'math': 80, 'english': 88}}

五、遍历嵌套字典

遍历嵌套字典可以使用嵌套的循环，以下示例展示了如何打印每个学生的名字和课程成绩：

for student_id, info in students.items():
    print(f"学生ID: {student_id}, 姓名: {info['name']}")
    for course, score in info['courses'].items():
        print(f"  {course}: {score}")

六、总结

嵌套字典为处理复杂数据提供了灵活性，能够有效地以层次结构组织数据。通过嵌套访问、添加、修改和删除操作，开发者可以高效地管理和操作大量关联信息。在实际应用中，嵌套字典常常与JSON数据格式结合使用，而JSON的解析和生成在Python中也十分方便。

通过了解和掌握嵌套字典的访问与操作，能够帮助我们在Python编程中更好地处理复杂数据结构，提高代码的可读性与可维护性。