Eu tenho um arquivo composto por duas colunas, ou seja,

1 a 
2 b 
3 c

Desejo ler este arquivo para um dicionário de forma que a coluna 1 seja a chave e a coluna 2 seja o valor, ou seja,

d = {1:'a', 2:'b', 3:'c'}

O arquivo é pequeno, portanto a eficiência não é um problema.

d = {}
with open("file.txt") as f:
    for line in f:
       (key, val) = line.split()
       d[int(key)] = val

Isso deixará a chave como uma string:

with open('infile.txt') as f:
  d = dict(x.rstrip().split(None, 1) for x in f)

Se sua versão python for 2.7+, você também pode usar uma compreensão de dicionário como:

with open('infile.txt') as f:
  {int(k): v for line in f for (k, v) in (line.strip().split(None, 1),)}

def get_pair(line):
    key, sep, value = line.strip().partition(" ")
    return int(key), value

with open("file.txt") as fd:    
    d = dict(get_pair(line) for line in fd)

Por compreensão de dicionário

d = { line.split()[0] : line.split()[1] for line in open("file.txt") }

Ou por pandas

import pandas as pd 
d = pd.read_csv("file.txt", delimiter=" ", header = None).to_dict()[0]

IMHO um pouco mais pitônico para usar geradores (provavelmente você precisa de 2.7+ para isso):

with open('infile.txt') as fd:
    pairs = (line.split(None) for line in fd)
    res   = {int(pair[0]):pair[1] for pair in pairs if len(pair) == 2 and pair[0].isdigit()}

Isso também irá filtrar as linhas que não começam com um número inteiro ou não contêm exatamente dois itens

import re

my_file = open('file.txt','r')
d = {}
for i in my_file:
  g = re.search(r'(\d+)\s+(.*)', i) # glob line containing an int and a string
  d[int(g.group(1))] = g.group(2)

Se você adora um liners, tente:

d=eval('{'+re.sub('\'[\s]*?\'','\':\'',re.sub(r'([^'+input('SEP: ')+',]+)','\''+r'\1'+'\'',open(input('FILE: ')).read().rstrip('\n').replace('\n',',')))+'}')

Input FILE = Caminho para o arquivo, SEP = caractere separador de valor-chave

Não é a maneira mais elegante ou eficiente de fazer isso, mas muito interessante, no entanto :)

Aqui está outra opção ...

events = {}
for line in csv.reader(open(os.path.join(path, 'events.txt'), "rb")):
    if line[0][0] == "#":
        continue
    events[line[0]] = line[1] if len(line) == 2 else line[1:]

Opção Simples

A maioria dos métodos para armazenar um dicionário usa JSON, Pickle ou leitura de linha. Desde que você não esteja editando o dicionário fora do Python, este método simples deve ser suficiente até mesmo para dicionários complexos. Embora Pickle seja melhor para dicionários maiores.

x = {1:'a', 2:'b', 3:'c'}
f = 'file.txt'
print(x, file=open(f,'w'))    # file.txt >>> {1:'a', 2:'b', 3:'c'}
y = eval(open(f,'r').read())
print(x==y)                   # >>> True