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fid: 20251025-134349
title: Dict Set Default Tutorial
tags: dict, dict setdefault
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# Dict Set Default Tutorial

(date: 2025-10-25)

**难度**: 2

**时长**: 30 min

## 何时需要 Set Default ?

`dict.setdefault(key, default_value)` 是一个非常有用的方法，它的核心逻辑是：**如果键存在，则返回其值；如果键不存在，则先将 `key: default_value` 插入字典，然后返回 `default_value`**。

它的“必要性”在于，它用一个原子操作完成了一个“检查-插入-返回”的常见模式，避免了代码重复和潜在的性能浪费。

## 应用场景

以下是几个典型的应用场景：

### 场景1：按类别分组或聚合数据（最经典场景）

**描述**：你有一个数据列表（例如，学生对象、交易记录），需要根据某个键（如类别、城市、部门）将它们分组。结果字典的每个键对应一个列表，列表里是同一组的所有项。

**例子** ： 对学生分班数据按班级A,B,C分组。先用你能想到的方法实现，然后换成使用 `setdefault` 来实现。

```
 students = [('Alice', 'A'), ('Bob', 'B'), ('Charlie', 'A')] 
 # 结果: {'A': ['Alice', 'Charlie'], 'B': ['Bob']}
```

为什么需要 `setdefault`

- **没有 `setdefault` 的写法**：你需要先检查键是否存在。如果不存在，先初始化一个空列表；然后再将值追加到列表中。这需要两行代码和一个 `if` 判断。
- **使用 `setdefault`**：它确保你总能拿到一个列表（无论是新创建的还是已存在的），然后直接进行追加操作。代码更简洁、直观，并且避免了在 `if` 分支中重复写初始化代码。

**类比**：就像你在整理文件，每个类别一个文件夹。拿到一个文件时，你不需要先去找“财务部”文件夹是否存在，`setdefault` 会直接给你“财务部”文件夹（如果不存在就当场创建一个空的），你只需要把文件放进去就行了。



### 场景2：计数或累加

**描述**：你需要统计某些事件发生的频率，或者将数值累加到对应的键上。

**问题**:  统计单词频率。

```
words = ['apple', 'banana', 'apple', 'orange']
# 结果: counter = {'apple': 2, 'banana': 1, 'orange': 1}
```

**为什么需要 `setdefault`**

- 对于计数，初始值应该是 `0`。`setdefault(key, 0)` 保证了即使键是第一次出现，你也能拿到一个整数 `0`，然后直接进行 `+= 1` 操作。
- 这比先使用 `if key not in dict` 来初始化 `0` 要简洁。虽然 `collections.Counter` 或 `defaultdict` 是更专业的工具，但在不能或不想导入它们的情况下，`setdefault` 是一个很好的纯字典解决方案。

### 场景3：构建嵌套数据结构

**描述**：你需要创建一个多层嵌套的字典，例如 `dict1[key1][key2] = value`。但在赋值之前，你必须确保 `dict1[key1]` 本身也是一个字典。

问题：构建城市-人名的嵌套字典

```
data = [('London', 'Alice'), ('Paris', 'Bob'), ('London', 'Charlie')]，
# 结果: city_people = {'London': {'Alice': True, 'Charlie': True}, 'Paris': {'Bob': True}}
```

**为什么需要 `setdefault`**：

- 如果没有它，代码会非常冗长且容易出错。你需要先检查外层键是否存在，如果不存在，要先将其值初始化为一个空字典 `{}`，然后才能进行内层的赋值。
- `setdefault(key1, {})` 一步到位地解决了这个问题。它返回那个（新的或已有的）内部字典，让你可以立即对其进行下一步操作（如再次使用 `setdefault` 或直接赋值）。

**例子**：统计每个城市中每个人的访问次数。结构会是 `{城市: {人名: 次数}}`。使用 `city_dict.setdefault(city, {})` 来安全地获取或创建内层字典。

### 场景4：提供默认配置或上下文

**描述**：一个函数接收一个配置字典作为参数，但这个字典可能缺少某些非必需的配置项。你希望函数内部使用一个默认值，但又不希望修改传入的原始字典（或者在某些情况下，你允许用默认值填充原始字典）。

问题： 填充配置默认值

```
# 填充配置默认值
user_config = {'color': 'blue'}  # 用户只提供了颜色
defaults = {'color': 'red', 'size': 'medium', 'theme': 'light'}

# 结果: {'color': 'blue', 'size': 'medium', 'theme': 'light'}
```

**为什么需要 `setdefault`**：
- 它非常适合于“如果用户没提供，就使用这个默认值，并把它记下来”的场景。
- 与 `dict.get(key, default)` 不同，`get` 方法不会修改字典。而 `setdefault` 会在键缺失时**更新原字典**。这在某些场景下是需要的，比如你想在函数执行后，让传入的配置字典包含所有它使用过的默认值。

## 总结 `setdefault` 的必要性

1.  **原子性与简洁性**：它将“检查存在性”和“提供默认值”两个操作合并为一个原子操作，使代码更短、更可读，避免了 `if-else` 分支。
2.  **避免重复代码**：你不需要在 `if` 分支里写初始化代码（如 `my_dict[key] = []`），只需要写一次处理逻辑（如 `my_dict[key].append(value)`）。
3.  **原地更新**：与 `get()` 不同，它在键不存在时会**主动修改字典**，这对于构建数据结构或填充配置非常有用。

简而言之，**任何你需要“安全地”访问一个可能不存在的键，并准备在它不存在时立即为其设置一个初始值，然后基于该值进行操作（如追加、累加、嵌套赋值）的场景，都是 `setdefault` 的用武之地。**