Python核心容器类型教程：列表、字典、元组、集合用法与实战

容器类型是Python处理数据的核心工具，掌握列表（List）、字典（Dict）、元组（Tuple）、集合（Set）这四类核心容器，能让你高效存储、遍历、操作数据——从简单的数据分析到复杂的业务逻辑开发，都离不开这些基础容器的灵活运用。本文从实战角度拆解四类容器的用法、区别和适用场景，解决新手「该用哪种容器」「怎么高效操作」的核心问题。

一、先理清：四类核心容器的核心定位

不同容器有不同的设计初衷，先明确各自的核心用途，避免用错场景：

容器类型	核心特征	核心用途	可变性
列表（List）	有序、可重复、索引访问	存储有序数据（如用户列表、成绩列表）	可变（可增删改）
字典（Dict）	键值对、无序（3.7+有序）、键唯一	存储关联数据（如用户信息、配置项）	可变（可增删改键值对）
元组（Tuple）	有序、可重复、索引访问	存储不可修改的固定数据（如坐标、常量）	不可变
集合（Set）	无序、不可重复、哈希存储	去重、交集/并集等集合运算（如用户去重）	可变（但元素不可变）

二、列表（List）：有序可变的「数据序列」

列表是Python最常用的容器，用[]定义，支持索引、切片、增删改查，适合存储有序且需要频繁修改的数据。

1. 基础定义与访问

 定义列表（可存储不同类型数据，建议统一类型）
score_list = [90, 85, 95, 88]
user_list = ["张三", "李四", "王五"]

 索引访问（正索引从0开始，负索引从-1开始）
print(score_list[0])   输出：90（第一个元素）
print(user_list[-1])   输出：王五（最后一个元素）

 切片：获取子列表（左闭右开）
print(score_list[1:3])   输出：[85, 95]（索引1到2）
print(score_list[:2])    输出：[90, 85]（前2个元素）

2. 核心操作：增删改查

 1. 新增元素
score_list.append(92)   末尾添加：[90, 85, 95, 88, 92]
score_list.insert(1, 89)   索引1处插入：[90, 89, 85, 95, 88, 92]

 2. 修改元素
score_list[2] = 86   索引2的值改为86：[90, 89, 86, 95, 88, 92]

 3. 删除元素
score_list.remove(95)   删除指定值：[90, 89, 86, 88, 92]
del score_list[-1]      删除索引-1的元素：[90, 89, 86, 88]
score_list.pop()        弹出末尾元素：[90, 89, 86]

 4. 查找元素
print(89 in score_list)   输出：True（判断是否存在）
print(score_list.index(89))   输出：1（返回索引）

3. 实用技巧：列表推导式（简化创建）

 生成1-10的偶数列表
even_list = [x for x in range(1, 11) if x % 2 == 0]
print(even_list)   输出：[2, 4, 6, 8, 10]

三、字典（Dict）：键值对的「关联数据存储」

字典用{键:值}定义，键（Key）唯一且不可变（字符串、数字、元组），值（Value）可任意，适合存储「名称-值」关联的数据，比如用户信息、商品属性。

1. 基础定义与访问

 定义字典
user_info = {
    "name": "张三",
    "age": 28,
    "city": "北京",
    "score": [90, 85]   值可以是列表
}

 访问值（通过键）
print(user_info["name"])   输出：张三
print(user_info.get("age"))   输出：28（推荐，键不存在时返回None）

 键不存在时的处理
print(user_info.get("gender", "未知"))   输出：未知（指定默认值）

2. 核心操作：增删改查

 1. 新增/修改键值对（键存在则修改，不存在则新增）
user_info["gender"] = "男"   新增：{"name":"张三", ..., "gender":"男"}
user_info["age"] = 29        修改：age变为29

 2. 删除键值对
del user_info["score"]   删除score键
user_info.pop("city")    弹出city键，返回值："北京"

 3. 遍历字典
 遍历键
for key in user_info.keys():
    print(key)   输出：name, age, gender

 遍历值
for value in user_info.values():
    print(value)   输出：张三, 29, 男

 遍历键值对（最常用）
for key, value in user_info.items():
    print(f"{key}：{value}")

3. 实用技巧：字典推导式

 将两个列表转为字典（姓名-成绩）
names = ["张三", "李四"]
scores = [90, 85]
score_dict = {name: score for name, score in zip(names, scores)}
print(score_dict)   输出：{"张三":90, "李四":85}

四、元组（Tuple）：不可变的「固定数据序列」

元组用()定义（也可省略括号），有序且不可修改，适合存储不需要变更的固定数据，比如坐标、函数返回多个值。

1. 基础定义与访问

 定义元组
point = (10, 20)   坐标
color = "红", "绿", "蓝"   省略括号

 访问（和列表一样，索引/切片）
print(point[0])   输出：10
print(color[:2])   输出：('红', '绿')

 不可变特性（修改会报错）
 point[0] = 15   报错：TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

2. 核心用途

 1. 函数返回多个值（本质是元组）
def get_num():
    return 1, 2, 3

a, b, c = get_num()   解包，a=1, b=2, c=3

 2. 作为字典的键（列表不行，元组可以）
dict_with_tuple_key = {
    (1, 2): "坐标1",
    (3, 4): "坐标2"
}

五、集合（Set）：无序去重的「数据集合」

集合用{}或set()定义，元素唯一且不可变，支持交集、并集、差集等集合运算，核心用途是去重和数据对比。

1. 基础定义与去重

 定义集合（自动去重）
num_set = {1, 2, 2, 3, 3, 3}
print(num_set)   输出：{1, 2, 3}

 列表去重（转集合再转列表）
repeat_list = [1, 2, 2, 3]
unique_list = list(set(repeat_list))
print(unique_list)   输出：[1, 2, 3]（顺序可能变化）

2. 核心操作：集合运算

 定义两个集合
a = {1, 2, 3, 4}
b = {3, 4, 5, 6}

 并集（a或b中的元素）
print(a | b)   输出：{1, 2, 3, 4, 5, 6}

 交集（a和b都有的元素）
print(a & b)   输出：{3, 4}

 差集（a有b没有的元素）
print(a - b)   输出：{1, 2}

 新增/删除元素
a.add(5)   新增：{1,2,3,4,5}
a.remove(2)   删除：{1,3,4,5}（元素不存在报错）
a.discard(6)   删除：无报错（元素不存在时）

六、四类容器的核心区别与选型建议

场景需求	推荐容器	原因
存储有序、需修改的数据	列表	有序、可变，支持增删改查
存储关联数据（名称-值）	字典	键值对关联，按键快速查找
存储固定、不可修改的数据	元组	不可变，更安全，占用内存少
数据去重、集合运算	集合	自动去重，支持交并差运算

七、常见错误与解决方法

错误现象	根本原因	解决方法
KeyError: 'xxx'	访问字典不存在的键	改用dict.get(key, 默认值)
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment	修改元组元素	元组不可变，需修改则转为列表（list(tuple)）
TypeError: unhashable type: 'list'	用列表作为字典键/集合元素	换成元组（tuple(list)）
集合去重后顺序混乱	集合无序	需保留顺序则用列表+遍历去重（[x for i, x in enumerate(lst) if x not in lst[:i]]）

八、实战案例：组合使用容器

 存储多个学生信息（列表+字典）
students = [
    {
        "name": "张三",
        "age": 28,
        "scores": {"语文": 90, "数学": 85}
    },
    {
        "name": "李四",
        "age": 27,
        "scores": {"语文": 88, "数学": 92}
    }
]

 遍历并打印每个学生的数学成绩
for student in students:
    print(f"{student['name']} 数学成绩：{student['scores']['数学']}")
 输出：
 张三 数学成绩：85
 李四 数学成绩：92