<Python> python从入门到实践（2） --组合数据类型

组合数据类型

序列

序列是具有先后关系的一组元素，具有以下特点：

是一个一维向量，
元素类型可以不同，
元素间由序号引导，通过下标可以访问特定元素，且具有正向递增（从头从0）下标和反向递减（从尾从-1）。
序列是一个基类类型，在其上由继承出字符串、元组、列表。

序列类型通用操作符：

操作符及应用	描述
x in s	如果x是序列的元素，返回True，否则返回False
x not in s	如果x是序列的元素，返回False，否则返回True
s + t	连接两个序列s和t
sn 或 ns	将序列s复制n次
s[i]	索引，返回s中第i个元素，i是序列的序号
s[i:j]或s[i:j:k]	切片，返回序列s中i到j以k为步长的元素子序列

序列类型通用函数和方法

函数或方法	描述
len(s)	返回序列s的长度，即元素个数
min(s)	返回序列s的最小元素，s中元素需要可比较
max(s)	返回序列s的最大元素，s中元素需要可比较
s.index(x)或s.index(x,i,j)	返回序列s从i开始到j位置中第一次出现元素x的位置
s.count(x)	返回序列s中出现x的总次数

之前提过，元组、列表、字符串都是序列，所以上述操作都是通用的

列表简介

列表是什么

列表是一系列按特定顺序排列的元素组成，其中的元素可以没有任何关系

# 用方括号创建列表
table = ['num1', 'num2', 'num3']
# 用list()创建，list可以将其他复杂类型转换为列表
table = list('num1', 'num2', 'num3')
# 打印列表
print(table)
# 将会得到输出
# ['num1', 'num2', 'num3']

访问列表元素

print(table[0]) 将会输出 ‘num1’

以上例子也能显示，索引是从0开始的，再次强调，索引-1表示最后一个元素，-2表示倒数第二个，以此类推

修改、增删元素

修改时通过特定索引访问，然后修改即可
添加时，使用作用于列表的方法append（元素）的方式在尾部增加元素
插入时，使用作用于列表的方法insert（索引，元素）的方式在指定位置处增加元素（其余元素后移）
删除时，使用del语句删除元素，或使用作用于列表的方法pop（）方法来删除并获取尾部的元素，也可以用作用于列表的方法pop（索引）方法来删除并获取指定索引的元素
根据值删除元素，可以使用作用于列表的方法remove（值）的方式删除所有值为给定的元素

# 综合应用
# 创建列表
names = ['Gao Yuhe', 'Gao min', 'Er gou']
# 遍历并输出
for name in names:
    print(name.title()+", would you like to have dinner with me?")
print(names[-1].title() + " could not come, Let's invite sjm")
# 删除元素
del names[-1]
# 尾部增加元素
names.append("sjm")
for name in names:
    print(name.title()+", would you like to have dinner with me?")
print("Let's invite some others")
# 指定位置插入元素
names.insert(0, "zhao siqi")
names.insert(0, "yu yihuan")
for name in names:
    print(name.title()+", would you like to have dinner with me?")
print("Something's wrong, we can only invite two guests")
# 弹出元素
while len(names) > 2:
    print(names.pop() + ", sorry ,there won't be your seat")
for name in names:
    print(name.title()+", would you like to have dinner with me?")
# 字符串化
print("Finally, there are "+str(len(names))+" come to the dinner.")
# 排序与反转
names.sort()
for name in names:
    print("\tThey are " + name.title())
names.sort(reverse=True)
for name in names:
    print("\tThey are " + name.title())
names.reverse()
for name in names:
    print("\tThey are " + name.title())
del names[0]
del names[0]
for name in names:
    print(name.title()+", would you like to have dinner with me?")

组织列表
- 使用作用于列表的方法sort（） 实现对列表自动排序（如字符串的字母序、数从小到大），值得注意的是，这个排序将会永久改变列表内元素的顺序
- 使用方法sort（reverse=True) 将会按与自动排序相反的顺序排序
- 使用函数sorted（列表）实现对列表的临时排序，同样可以加上参数reverse=True 实现与自动排序相反的排序
- 更多的排序函数将会在后续补充
- 反转列表，可以使用方法reverse（） ，将列表反转
- 可以使用函数 函数len（列表） 获取列表的长度
避免索引错误：记住从0开始有元素，另外-1表示最后一个

操作列表（遍历循环）

遍历列表

for <变量名> in <列表变量名> 实现全部遍历，类似于foreach

# 例子
for name in names:
    print(name.title()+", would you like to have dinner with me?")

避免缩进错误：
- 错误1：循环体忘记缩进
- 错误2：循环体较长时只缩进了一部分
- 错误3：不必要的缩进，比如顺序结构下的缩进、缩进了循环体结束后的语句
- 错误4：忘记冒号， 与C_like语言不同，python在if与循环判断语句时不惯用（）而是使用：
创建数值列表
- 函数range(起，止) 可以生成一系列数字
```
for value in range(1,5)
	print(value)
# 输出
# 1 
# 2 
# 3 
# 4 
```
  注意左闭右开
- 使用range()创建数字列表,如果将range（）作为函数list（）的参数，将会产生一个数字列表
```
numbers = list(range(1,6))
print(numbers)
# output: 
# [1,2,3,4,5]
```
  numbers成为一个列表
- 为range函数指定步长：使用函数range(起，止，步长)
```
even_numbers = list( range(2,11,2))
print (even_numbers)
# output:
# [2,4,6,8,10]
```
  同样为左闭右开区间
- 自定义数字列表
```
squares = []
for value in range(1,11):
    square=value**2
    squares.append(square)

print(squares)
```
  这里的 for value in range(1,11) 就相当于其它语言的 for(int i=1;i<11;i++)
对数字列表执行简单的统计计算
- 函数min（列表变量） ：获取数字列表中最小值
- 函数max（列表变量） ：获取数字列表中最大
  
  值
- 函数sum（列表变量） ：获取数字列表所有值的总和
列表解析：

将for循环和创建新元素的代码合并成一行，并自动附加新元素
```
squares = [value ** 2 for value in range(1,11)]
# output:
# [1,4,9,16,25,36,49,64,81,100]
```
使用列表的一部分（切片)
- 切片：<列表变量>[起始索引：终止索引]
```
players = ['A','B','C','D']
print(players[0:2])
# output:
# ['A','B']
```
  同样是左闭右开，如果缺少起始索引，将会从0开始，缺少终止索引，将会一直到最后，[::-1]的切片是整个原序列的逆序
- 遍历切片
```
for player in players[0:2]
	print(player)
```
- 复制列表
  1. 要复制列表，可以创建一个包含整个列表的切片，方式是同时省略起始索引和终止索引（也就是创建一个从0到-1的切片），随后将这个切片赋值给新列表即可
  2. 如果直接进行列表间的赋值，就类似于C语言的指针赋值一样，操作其中一个列表，另一个也会变化，事实上没有得到两个列表

元组

列表内元素是可修改的，适合用于存储运行期间可能变化的数据集，而有时需要不可修改的元素，存放一系列不可修改元素的被称为元组

定义元组和基本用法：

# 用小括号定义元组
dimensions = (200,50)
#用tuple()定义元组，tuple()可以将其他复杂元素变为元组，
#有利于利用元组的不可修改元素的特性保护数据
dimensions = tuple(200, 50)
# 输出元素,将会输出200
print(dimensions[0])
# 尝试修改元素，会报错
dimensions[0]=999 # 报错
# 遍历元组
for dimension in demensions:
    print(dimension)

虽然无法修改元组内的元素，但是可以修改元组变量

dimensions = (200,50)
for dimension in demensions:
    print(dimension)
dimensions = (999,99) # 允许
for dimension in demensions:
    print(dimension)

字典

字典是对“映射”的一种建模，而映射是索引（键）和数据（值）的对应，像之前列表中的下标和值也是一种映射，字典的映射建立更加自由灵活

示例：

# 简略的初始化，适合较短的字典
alien={'color':'green','points':5}
# 复杂的初始化，适合较长的字典,注意缩进
pals={
    'Alan':'Helen'
    'Bob':'Cindy'
    'Cindy':'Bob'
    'Helen':'Alan'
	}

print(alien['color'])
print(alien['points'])

基础：
- 字典是一系列键-值对，与键相关的值可以是数字、字符串、列表、甚至字典
- 访问字典中的值 <字典名>[键]
- 添加或修改键-值对：字典是一种动态结构，可以随时添加键-值对，要添加键-值对，可依次使用 <字典名>[<键名>]=值
- 删除键-值对：del <字典名>[键]
- <字典名>.keys()返回字典d中所有的键信息
- <字典名>.values()返回字典d中所有的值信息
- <字典名>.items()返回字典d中所有的键值对信息，返回的是特殊的dict_values类型，便于直接使用for-in结构

遍历字典

#使用items()方法遍历整个字典的键值对
friends = {'first' : 'Gao Yue'
          'Second' : 'Yu Yihuan'
          'Third' : 'Zhao Dadiao'
          }
for key, value in friends:
    print(key + ': ' + value + '.')
#key & value分别用于遍历键和值，这两个变量名字任意

#分别使用字典的keys()和values()方法来遍历所有键,由于使用一个变量遍历字典默认遍历键名，所以事实上.keys()方法大部分情况下可以省略
friends = {'first' : 'Gao Yue'
          'Second' : 'Yu Yihuan'
          'Third' : 'Zhao Dadiao'
          }
for key in friends.keys():
    print(key + '.')
for value in friends.values():
    print(value + '.')
    
#通常遍历字典的顺序时随机的，为了使按某种顺序遍历，可以对字典使用sorted()函数，不含参数时，字典序遍历
friends = {'first' : 'Gao Yue'
          'Second' : 'Yu Yihuan'
          'Third' : 'Zhao Dadiao'
          }
for key in sorted(friends.keys()):
    print(key + '.')
    
#利用set()将字典、列表转换为set实现去重
friends = {'first' : 'Gao Yue'
          'Second' : 'Yu Yihuan'
          'Third' : 'Zhao Dadiao'
          }
for key in set(friends.keys()):
    print(key + '.')

字典允许嵌套，可以创建字典列表，列表字典，字典字典

# 字典嵌套字典示例
users = {
    'Alan': {
        'first': 'Alan'
        'last': 'Adoil'
    	'location': 'Atlantic'
    	}
    'Brown': {
        'first': 'Brown'
        'last': 'Black'
    	'location': 'Beijing'
    	}
}

函数或方法	描述
d.get(k,<default> )	键k存在，则返回相应值，不在则返回<default>值
d.pop(k, <default>)	键k存在，则取出相应值，不在则返回<default>值
d.popitem()	随机从字典d中取出一个键值对，以元组形式返回
d.clear()	删除所有的键值对
len(d)	返回字典d中元素的个数

posted @ 2020-08-07 17:49 Faura_Sol 阅读(137) 评论(0) 收藏举报

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