python_gao'qi_3
1. 序列
1.1序列是一种数据存储方式，用来存储一系列的数据。在内存中，序列就是一块用来存放多个值的连续的内存空间。比如一个整数序列[10,20,30,40]，可以这样示意表示：
由于 Python3 中一切皆对象，在内存中实际是按照如下方式存储的：a = [10,20,30,40]
序列中存储的是整数对象的地址，而不是整数对象的值。python中常用的序列结构有：字符串、列表、元组、字典、集合
2. 列表简介
列表：用于存储任意数目、任意类型的数据集合。
列表是内置可变序列，是包含多个元素的有序连续的内存空间。列表定义的标准语法格式：a = [10,20,30,40]
2.1 append()方法 原地修改列表对象，是真正的列表尾部添加新的元素，速度最快，推荐使用。
a = [20,40]
>>> a.append(80)
>>> a
[20, 40, 80]
2.2 + 运算符操作 并不是真正的尾部添加元素，而是创建新的列表对象；将原列表的元素和新列表的元素依次复制到新的列表对象中。不建议
2.3 extend()方法 将目标列表的所有元素添加到本列表的尾部，属于原地操作，不创建新的列表对象。
>>> a = [20,40]
>>> id(a)
46016072
>>> a.extend([50,60])
>>> id(a)
46016072
2.4 insert()插入元素 将指定的元素插入到列表对象的任意制定位置这样会让插入位置后面所有的元素进行移动，会影响处理速度。
涉及大量元素时，尽量避免使用。类似发生这种移动的函数还有：remove()、pop()、del()，它们在删除非尾部元素时也会发生操作位置后面元素的移动。
>>> a = [10,20,30]
>>> a.insert(2,100)
>>> a
[10, 20, 100, 30]
2.5 乘法扩展 使用乘法扩展列表，生成一个新列表，新列表元素时原列表元素的多次重复。适用于乘法操作的，还有：字符串、元组。
>>> a = ['sxt',100]
>>> b = a*3
>>> a
['sxt', 100]
>>> b
['sxt', 100, 'sxt', 100, 'sxt', 100]
2.6 列表元素的删除
2.6 删除列表指定位置的元素。
>>> a = [100,200,888,300,400]
>>> del a[1]
>>> a
[100,200,300,400]
2.7 pop()方法 pop()删除并返回指定位置元素，如果未指定位置则默认操作列表最后一个元素
>>> a
[10, 20, 30, 40]
>>> a.pop(1)
20
>>> a
[10, 30, 40]
2.8 remove()方法 删除首次出现的指定元素，若不存在该元素抛出异常。
>>> a = [10,20,30,40,50,20,30,20,30]
>>> a.remove(20)
>>> a
[10, 30, 40, 50, 20, 30, 20, 30]
2.9 通过索引直接访问元素 索引的区间在[0, 列表长度-1]这个范围。超过这个范围则会抛出异常。
>>> a = [10,20,30,40,50,20,30,20,30]
>>> a[2]
30
2.10 index()获得指定元素在列表中首次出现的索引
index()可以获取指定元素首次出现的索引位置。语法是：index(value,[start,[end]])。其中，start 和 end 指定了搜索的范围。
>>> a = [10,20,30,40,50,20,30,20,30]
>>> a.index(20)
1
>>> a.index(20,3) #从索引位置 3 开始往后搜索的第一个 20
5
>>> a.index(30,5,7) #从索引位置 5 到 7 这个区间，第一次出现 30 元素的位置
6
2.11 count()获得指定元素在列表中出现的次数
>>> a = [10,20,30,40,50,20,30,20,30]
>>> a.count(20)
3
2.12 len()返回列表长度,即列表中包含元素的个数。
>>> a = [10,20,30]
>>> len(a)
3
2.13 成员资格判断
判断列表中是否存在指定的元素，我们可以使用 count()方法，返回 0 则表示不存在，返回大于 0 则表示存在。
但是，一般我们会使用更加简洁的 in 关键字来判断，直接返回 True或 False。
>> a = [10,20,30,40,50,20,30,20,30]
>>> 20 in a
True
>>> 100 not in a
True
>>> 30 not in a
False
2.14 切片操作 切片是 Python 序列及其重要的操作，适用于列表、元组、字符串等等。
切片 slice 操作可以让我们快速提取子列表或修改。标准格式为：[起始偏移量 start:终止偏移量 end[:步长 step]],注：当步长省略时顺便可以省略第二个冒号
切片操作时，起始偏移量和终止偏移量不在[0,字符串长度-1]这个范围，也不会报错。起始移量小于 0 则会当做 0，终止偏移量大于“长度-1”会被当成”长度-1”。例如：
>>> [10,20,30,40][1:30]
[20, 30, 40]
3.列表的创建
3.1 使用 [] 创建
3.2 list()创建。 list()可以将任何可迭代的数据转化成列表
3.3 range()创建整数列表。range([start,] end [,step])
start 参数：可选，表示起始数字。默认是 0
end 参数：必选，表示结尾数字。
step 参数：可选，表示步长，默认为 1
>>> list(range(3,15,2))
[3, 5, 7, 9, 11, 13]
>>> list(range(15,3,-1))
[15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4]
>>> list(range(3,-10,-1))
[3, 2, 1, 0, -1, -2, -3, -4, -5, -6, -7, -8, -9]
3.4 推导式生成列表
>>> a = [x*2 for x in range(5)] #循环创建多个元素
>>> a
[0, 2, 4, 6, 8]
>>> a = [x*2 for x in range(100) if x%9==0] #通过 if 过滤元素
>>> a
[0, 18, 36, 54, 72, 90, 108, 126, 144, 162, 180, 198]
4. 列表排序
4.1 修改原列表，不建新列表的排序
>>> a = [20,10,30,40]
>>> a.sort() #默认是升序排列
>>> a
[10, 20, 30, 40]
>>> a.sort(reverse=True) #降序排列
>>> a
[40, 30, 20, 10]
>>> import random
>>> random.shuffle(a) #打乱顺序
>>> a
[20, 40, 30, 10]
4.2 建新列表的排序 sorted()进行排序
>>> a = [20,10,30,40]
>>> a = sorted(a) #默认升序
>>> a
[10, 20, 30, 40]
>>> a = [20,10,30,40]
>>> b = sorted(a)
>>> b
[10, 20, 30, 40]
>>> c = sorted(a,reverse=True) #降序
>>> c
[40, 30, 20, 10]
4.3 reversed()返回迭代器 reversed()不对原列表做任何修改，只是返回一个逆序排列的迭代器对象。
>>> a = [20,10,30,40]
>>> c = reversed(a)
>>> list(c)
[40, 30, 10, 20]
4.4 max 和 min 以及 sum
[40, 30, 20, 10]
>>> a = [3,10,20,15,9]
>>> max(a)
20
>>> min(a)
3
>>> a = [3,10,20,15,9]
>>> sum(a)
57
5. 多维列表
二维列表
a = [
["高小一",18,30000,"北京"],
["高小二",19,20000,"上海"],
["高小一",20,10000,"深圳"],
]
for m in range(3):
for n in range(4):
print(a[m][n],end="\t")
print() #打印完一行，换行
7. 元组 tuple 不可变序列 不能修改元组中的元素 因此，我们只需学习元组的创建和删除，元组中元素的访问和计数即可。
列表属于可变序列，可以任意修改列表中的元素。元组属于不可变序列，不能修改元组中的元素。因此，元组没有增加元素、修改元素、删除元素相关的方法。
7.1. 通过()创建元组。小括号可以省略。
a = (10,20,30) 或者 a = 10,20,30
如果元组只有一个元素，则必须后面加逗号。这是因为解释器会把(1)解释为整数 1，(1,)解释为元组。
7.2 通过 tuple()创建元组 tuple(可迭代的对象)
例如：
b = tuple() #创建一个空元组对象
b = tuple("abc")
b = tuple(range(3))
b = tuple([2,3,4])
总结：
tuple()可以接收列表、字符串、其他序列类型、迭代器等生成元组。
list()可以接收元组、字符串、其他序列类型、迭代器等生成列表。
7.3 元组的元素访问和计数
1. 元组的元素不能修改
>>> a = (20,10,30,9,8)
>>> a[3]=33 Type Error: 'tuple' object does not support item assignment
2. 元组的元素访问和列表一样，只不过返回的仍然是元组对象。
7.4 排序 内置函数 sorted(tuple Obj)，并生成新的列表对象
>>> a = (20,10,30,9,8)
>>> sorted(a)
[8, 9, 10, 20, 30]
7.5 zip(列表 1，列表 2，...)将多个列表对应位置的元素组合成为元组，并返回这个 zip 对象。
>>> a = [10,20,30]
>>> b = [40,50,60]
>>> c = [70,80,90]
>>> d = zip(a,b,c)
>>> list(d)
[(10, 40, 70), (20, 50, 80), (30, 60, 90)]
7.6 生成器推导式创建元组
从形式上看，生成器推导式与列表推导式类似，只是生成器推导式使用小括号。列表推导式直接生成列表对象，生成器推导式生成的不是列表也不是元组，而是一个生成器对象。我们可以通过生成器对象，转化成列表或者元组。也可以使用生成器对象的__next__()方法进行遍历，或者直接作为迭代器对象来使用。不管什么方式使用，元素访问结束后，如果需要重新访问其中的元素，必须重新创建该生成器对象。
>>> s = (x*2 for x in range(5))
>>> tuple(s)
(0, 2, 4, 6, 8)
>>> list(s) #只能访问一次元素。第二次就为空了。需要再生成一次
[]
>>> tuple(s)
()
>>> s = (x*2 for x in range(5))
>>> s.__next__()
0
>>> s.__next__()
2
>>> s.__next__()
4
元组总结
1. 元组的核心特点是：不可变序列。
2. 元组的访问和处理速度比列表快。
3. 与整数和字符串一样，元组可以作为字典的键，列表则永远不能作为字典的键使用。
8. 字典
8.1 字典的创建
1. 我们可以通过{}、dict()来创建字典对象。
>>> a = {'name':'gaoqi','age':18,'job':'programmer'}
>>> b = dict(name='gaoqi',age=18,job='programmer')
>>> a = dict([("name","gaoqi"),("age",18)])
>>> c = {} #空的字典对象
>>> d = dict() #空的字典对象
2. 通过 zip()创建字典对象
>>> k = ['name','age','job']
>>> v = ['gaoqi',18,'techer']
>>> d = dict(zip(k,v))
>>> d
{'name': 'gaoqi', 'age': 18, 'job': 'techer'}
3. 通过 fromkeys 创建值为空的字典
>>> a = dict.fromkeys(['name','age','job'])
>> a
{'name': None, 'age': None, 'job': None}
8.2 字典元素的访问
1. 通过 [键] 获得“值”。若键不存在，则抛出异常。
>>> a = {'name':'gaoqi','age':18,'job':'programmer'}
>>> a['name']
'gaoqi'
>>> a['age']
18
2. 通过 get()方法获得“值”。推荐使用。优点是：指定键不存在，返回 None；也可以设定指定键不存在时默认返回的对象。推荐使用 get()获取“值对象”。
>>> a.get('name')
'gaoqi'
>>> a.get('sex','一个男人')
'一个男人'
3. 列出所有的键值对
>>> a.items()
dict_items([('name', 'gaoqi'), ('age', 18), ('job', 'programmer')])
4. 列出所有的键，列出所有的值
>>> a.keys()
dict_keys(['name', 'age', 'job'])
>>> a.values()
dict_values(['gaoqi', 18, 'programmer'])
5. len() 键值对的个数
6. 检测一个“键”是否在字典中
>>> a = {"name":"gaoqi","age":18}
>>> "name" in a
True
8.3 字典元素添加、修改、删除
1. 给字典新增“键值对”。如果“键”已经存在，则覆盖旧的键值对；如果“键”不存在，则新增“键值对”。
>>>a = {'name':'gaoqi','age':18,'job':'programmer'}
>>> a['address']='西三旗 1 号院'
>>> a['age']=16
>>> a
{'name': 'gaoqi', 'age': 16, 'job': 'programmer', 'address': '西三旗 1 号院'}
2. 使用 update()将新字典中所有键值对全部添加到旧字典对象上。如果 key 有重复，则直接覆盖。
>>> a = {'name':'gaoqi','age':18,'job':'programmer'}
>>> b = {'name':'gaoxixi','money':1000,'sex':'男的'}
>>> a.update(b)
>>> a
{'name': 'gaoxixi', 'age': 18, 'job': 'programmer', 'money': 1000, 'sex': '男的'}
3. 字典中元素的删除，可以使用 del()方法；或者 clear()删除所有键值对；pop()删除指定键值对，并返回对应的“值对象”；
>>> a = {'name':'gaoqi','age':18,'job':'programmer'}
>>> del(a['name'])
>>> a
{'age': 18, 'job': 'programmer'}
>>> b = a.pop('age')
>>> b
18
4. popitem() ：随机删除和返回该键值对。字典是“无序可变序列”，因此没有第一个元素、最后一个元素的概念；popitem 弹出随机的项，因为字典并没有"最后的元素"或者其他有关顺序的概念。若想一个接一个地移除并处理项，这个方法就非常有效（因为不用首先获取键的列表）。
8.4 序列解包 序列解包可以用于元组、列表、字典。序列解包可以让我们方便的对多个变量赋值
>>> x,y,z=(20,30,10)
>>> x
20
>>> (a,b,c)=(9,8,10)
>>> a
9
>>> [a,b,c]=[10,20,30]
>>> a
10
注：序列解包用于字典时，默认是对“键”进行操作； 如果需要对键值对操作，则需要使用items()；如果需要对“值”进行操作，则需要使用 values()；
>>> s = {'name':'gaoqi','age':18,'job':'teacher'}
>>> name,age,job=s #默认对键进行操作
>>> name
'name'
>>> name,age,job=s.items() #对键值对进行操作
>>> name
('name', 'gaoqi')
>>> name,age,job=s.values() #对值进行操作
>>> name
'gaoqi'
8.5 表格数据使用字典和列表存储，并实现访问
r1 = {"name":"高小一","age":18,"salary":30000,"city":"北京"}
r2 = {"name":"高小二","age":19,"salary":20000,"city":"上海"}
r3 = {"name":"高小五","age":20,"salary":10000,"city":"深圳"}
tb = [r1,r2,r3]
print(tb[1].get("salary")) #获得第二行的人的薪资
for i in range(len(tb)): # i -->0,1,2 #打印表中所有的的薪资
print(tb[i].get("salary"))
for i in range(len(tb)): #打印表的所有数据
print(tb[i].get("name"),tb[i].get("age"),tb[i].get("salary"),tb[i].get("city"))
8.6 字典核心底层原理(重要)
字典对象的核心是散列表。散列表是一个稀疏数组（总是有空白元素的数组），数组的每个单元叫做 bucket。每个 bucket 有两部分：一个是键对象的引用，一个是值对象的引用。由于，所有 bucket 结构和大小一致，我们可以通过偏移量来读取指定 bucket。
浙公网安备 33010602011771号