參考資料:
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Python中常見的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以統(tǒng)稱為容器(container)。序列(如列表和元組)、映射(如字典)以及集合(set)是三類主要的容器。
一、序列(列表、元組和字符串)
序列中的每個元素都有自己的編號。Python中有6種內(nèi)建的序列。其中列表和元組是最常見的類型。其他包括字符串、Unicode字符串、buffer對象和xrange對象。下面重點介紹下列表、元組和字符串。
1、列表
列表是可變的,這是它區(qū)別于字符串和元組的最重要的特點,一句話概括即:列表可以修改,而字符串和元組不能。
(1)、創(chuàng)建
通過下面的方式即可創(chuàng)建一個列表:
輸出:
['hello', 'world']
[1, 2, 3]
可以看到,這中創(chuàng)建方式非常類似于javascript中的數(shù)組。
(2)、list函數(shù)
通過list函數(shù)(其實list是一種類型而不是函數(shù))對字符串創(chuàng)建列表非常有效:
輸出:
['h', 'e', 'l', 'l', 'o']
2、元組
元組與列表一樣,也是一種序列,唯一不同的是元組不能被修改(字符串其實也有這種特點)。
(1) 、創(chuàng)建
輸出:
(1, 2, 3) ('jeffreyzhao', 'cnblogs') (1, 2, 3, 4) () (1,)
從上面我們可以分析得出:
a、逗號分隔一些值,元組自動創(chuàng)建完成;
b、元組大部分時候是通過圓括號括起來的;
c、空元組可以用沒有包含內(nèi)容的圓括號來表示;
d、只含一個值的元組,必須加個逗號(,);
(2)、tuple函數(shù)
tuple函數(shù)和序列的list函數(shù)幾乎一樣:以一個序列(注意是序列)作為參數(shù)并把它轉(zhuǎn)換為元組。如果參數(shù)就算元組,那么該參數(shù)就會原樣返回:
輸出:
(1, 2, 3)
('j', 'e', 'f', 'f')
(1, 2, 3)
Traceback (most recent call last):
File "F:\Python\test.py", line 7, in
t4=tuple(123)
TypeError: 'int' object is not iterable
3、字符串
(1)創(chuàng)建
輸出:
Hello world
H
H
e
l
l
o
w
o
r
l
d
(2)、格式化
format():
print(‘{0} was {1} years old when he wrote this book’. format(name,age) )
print(‘{} was {} years old when he wrote this book’. format(name,age) )
print(‘{name} was {age} years old when he wrote this book’. format(name=’Lily’,age=’22’) )
#對于浮點數(shù)“0.333”保留小數(shù)點后三位
print(‘{0 : .3f}’.format(1.0/3) )
結(jié)果:0.333
#使用下劃線填充文本,并保持文字處于中間位置
#使用^定義‘_____hello_____’字符串長度為11
print(‘{0 : ^_11}’.format(‘hello’) )
結(jié)果:_____hello_____
% :
格式化操作符的右操作數(shù)可以是任何東西,如果是元組或者映射類型(如字典),那么字符串格式化將會有所不同。
輸出:
Hello,world
Hello,World
注意:如果需要轉(zhuǎn)換的元組作為轉(zhuǎn)換表達式的一部分存在,那么必須將它用圓括號括起來:
輸出:
Traceback (most recent call last):
File "F:\Python\test.py", line 2, in
str1='%s,%s' % 'Hello','world'
TypeError: not enough arguments for format string
如果需要輸出%這個特殊字符,毫無疑問,我們會想到轉(zhuǎn)義,但是Python中正確的處理方式如下:
輸出:100%
對數(shù)字進行格式化處理,通常需要控制輸出的寬度和精度:
輸出:
3.14
3.141593
3.14
字符串格式化還包含很多其他豐富的轉(zhuǎn)換類型,可參考官方文檔。
4、通用序列操作(方法)
從列表、元組以及字符串可以“抽象”出序列的一些公共通用方法(不是你想像中的CRUD),這些操作包括:索引(indexing)、分片(sliceing)、加(adding)、乘(multiplying)以及檢查某個元素是否屬于序列的成員。除此之外,還有計算序列長度、最大最小元素等內(nèi)置函數(shù)。
(1)索引
輸出
H
2
345
索引從0(從左向右)開始,所有序列可通過這種方式進行索引。神奇的是,索引可以從最后一個位置(從右向左)開始,編號是-1:
輸出:
o
3
123
(2)分片
分片操作用來訪問一定范圍內(nèi)的元素。分片通過冒號相隔的兩個索引來實現(xiàn):
輸出:
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[1, 2, 3, 4]
[6, 7, 8, 9]
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[7, 8]
[7, 8, 9]
不同的步長,有不同的輸出:
輸出:
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[0, 2, 4, 6, 8]
[0, 3, 6, 9]
[]
(3)序列相加
輸出:
Hello world
[1, 2, 3, 2, 3, 4]
Traceback (most recent call last):
File "F:\Python\test.py", line 7, in
print str1+num1
TypeError: cannot concatenate 'str' and 'list' objects
(4)乘法
輸出:
[None, None, None, None, None, None, None, None, None, None]
HelloHello
[1, 2, 1, 2]
Traceback (most recent call last):
File "F:\Python\test.py", line 5, in
print str1*num1
TypeError: can't multiply sequence by non-int of type 'list'
(5)成員資格
in運算符會用來檢查一個對象是否為某個序列(或者其他類型)的成員(即元素):
輸出:
False
True
True
(6)長度、最大最小值
通過內(nèi)建函數(shù)len、max和min可以返回序列中所包含元素的數(shù)量、最大和最小元素。
輸出:
5
o
H
5
123
1
二、映射(字典)
映射中的每個元素都有一個名字,如你所知,這個名字專業(yè)的名稱叫鍵。字典(也叫散列表)是Python中唯一內(nèi)建的映射類型。
1、鍵類型
字典的鍵可以是數(shù)字、字符串或者是元組,鍵必須唯一。在Python中,數(shù)字、字符串和元組都被設(shè)計成不可變類型,而常見的列表以及集合(set)都是可變的,所以列表和集合不能作為字典的鍵。鍵可以為任何不可變類型,這正是Python中的字典最強大的地方。
輸出:
{1: 1}
Traceback (most recent call last):
File "F:\Python\test.py", line 6, in
d[list1]="Hello world."
TypeError: unhashable type: 'list'
2、自動添加
即使鍵在字典中并不存在,也可以為它分配一個值,這樣字典就會建立新的項。
3、成員資格
表達式item in d(d為字典)查找的是鍵(containskey),而不是值(containsvalue)。
三、集合
集合(Set)在Python 2.3引入,通常使用較新版Python可直接創(chuàng)建,如下所示:
strs=set(['jeff','wong','cnblogs'])
nums=set(range(10))
看上去,集合就是由序列(或者其他可迭代的對象)構(gòu)建的。集合的幾個重要特點和方法如下:
1、副本是被忽略的
集合主要用于檢查成員資格,因此副本是被忽略的,如下示例所示,輸出的集合內(nèi)容是一樣的。
輸出如下:
set([0, 1, 2, 3, 4, 5])
set([0, 1, 2, 3, 4, 5])
2、集合元素的順序是隨意的
這一點和字典非常像,可以簡單理解集合為沒有value的字典。
輸出如下:
set(['wong', 'cnblogs', 'jeff'])
3、集合常用方法
a、并集union
輸出:
set([1, 2, 3])
set([2, 3, 4])
set([1, 2, 3, 4])
union操作返回兩個集合的并集,不改變原有集合。使用按位與(OR)運算符“|”可以得到一樣的結(jié)果:
輸出和上面union操作一模一樣的結(jié)果。
其他常見操作包括(交集),=,=,-,copy()等等,這里不再列舉。
輸出如下:
set([1, 2, 3])
set([2, 3, 4])
set([2, 3])
True
set([1, 2, 3])
False
b、add和remove
和序列添加和移除的方法非常類似,可參考官方文檔:
輸出:
set([1])
set([1, 2])
set([1])
set([1])
False
Traceback (most recent call last):
File "F:\Python\test.py", line 9, in
set1.remove(29) #移除不存在的項
KeyError: 29
4、frozenset
集合是可變的,所以不能用做字典的鍵。集合本身只能包含不可變值,所以也就不能包含其他集合:
輸出如下:
Traceback (most recent call last):
File "F:\Python\test.py", line 3, in
set1.add(set2)
TypeError: unhashable type: 'set'
可以使用frozenset類型用于代表不可變(可散列)的集合:
輸出:
set([1, frozenset([2])])
1
len(list)
列表元素個數(shù)
2
max(list)
返回列表元素最大值
3
min(list)
返回列表元素最小值
4
list(seq)
將元組轉(zhuǎn)換為列表
序號
方法
1
list.append(obj)
在列表末尾添加新的對象
2
list.count(obj)
統(tǒng)計某個元素在列表中出現(xiàn)的次數(shù)
3
list.extend(seq)
在列表末尾一次性追加另一個序列中的多個值(用新列表擴展原來的列表)
4
list.index(obj)
從列表中找出某個值第一個匹配項的索引位置
5
list.insert(index, obj)
將對象插入列表
6
list.pop([index=-1])
移除列表中的一個元素(默認最后一個元素),并且返回該元素的值
7
list.remove(obj)
移除列表中某個值的第一個匹配項
8
list.reverse()
反向列表中元素
9
list.sort( key=None, reverse=False)
對原列表進行排序
10
list.clear()
清空列表
11
list.copy()
復制列表
序列 (sequence)是Python最基本的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
序列中的每個元素都有編號,即其位置或索引,其中第一個元素的索引為0,第二個元素的索引為1,依此類推。Python的序列索引支持負數(shù),-1表示序列的最后一個元素,這是Python不同其他很多種語言不同的地方。
Python內(nèi)置了多種序列,列表、元組、字符串是其中最常用的三種,本文為你描述各種序列的通用操作。
索引從0開始,索引號為0的元素為1,greeting的索引號為0的元素為'H'。
你可能注意到'Hello'和'H'都用單引號包圍,這是Python不同于其他語言的另一個地方。Python并沒有專門用于表示字符的數(shù)據(jù)類型,因此一個字符就是一個只包含一個元素的字符串。
Python的序列索引支持負數(shù),-1表示倒數(shù)第一個元素。
切片 (slicing)操作用于訪問序列特定 范圍 內(nèi)的元素。在一對方括號內(nèi)使用兩個索引,并用冒號隔開:
注意到,返回的序列并未包含愿序列的第6個元素7,就相當于數(shù)學集合中的 左閉右開區(qū)間 操作。
換言之,你提供兩個索引來指定切片的邊界,其中第一個索引指定的元素包含在切片內(nèi),但第二個索引指定的元素不包含在切片內(nèi)。
保留冒號,省略第一個索引,表示從序列起始位置開始切片;省略第二個索引,表示切片到序列末尾,包含最后一個元素:
這個操作的效果是:在指定的區(qū)間內(nèi)間隔取元素,語法格式為:
例如:
步長為正數(shù)時,它從起點移到終點,而步長為負數(shù)時,它從終點移到起點。
可以使用加法運算(+運算符)拼接兩個序列:
從錯誤消息可知,不能拼接列表和字符串,雖然它們都是序列。一般而言,不能拼接不同類型的序列。
將序列與數(shù)x 相乘時,將重復這個序列x 次來創(chuàng)建一個新序列:
初始化一個長度為10的空列表:
成員資格檢查判定一個元素是否存在于集合中,如存在返回True,否則返回False,實際上是一個布爾表達式。
語法:
例如:
內(nèi)置函數(shù) len 返回序列包含的元素個數(shù),而 min 和 max 分別返回序列中最小和最大的元素。
Python通用的序列操作有:索引、切片、乘法、成員資格檢查、長度、最小值和最大值。