Python的数据结构 原
Python有6个序列的内置类型，但最常见的是列表和元组。
序列都可以进行的操作包括索引，切片，加，乘，检查成员。
Python已经内置确定序列的长度以及确定最大和最小的元素的方法。
此处介绍四种数据结构，分别是：
- list（列表）
- tuple（元组）
- dictionary（字典）
- set（集合）
一、list（列表）
序列是Python中最基本的数据结构。序列中的每个元素都有索引，索引正序从0开始，索引反序从-1开始。
列表是最常用的Python数据类型，列表的数据元素不需要具有相同的类型。列表是可变的类型。
总结起来：内容可变、长度可变、类型可以不同，有序，可以容纳任何类型任意数量的对象。
1、声明列表
列表使用[]表示，其中的元素以逗号隔开。
代码示例：
l1 = [] # 声明一个空列表
l1 = list() #声明一个空列表
l2 = [1,2,3]
l3 = ['a','b','c','d']
l4 = [1,2,3,'a','b','c',[],[10,'xyz']]2、相关操作
针对列表有和字符串有相同的操作。列表和字符串都是序列。列表是一种容器型序列，字符串是一种扁平型的序列。 操作如下：
- +：列表拼接。拼接完成之后返回一个新的列表。
- *：重复列表,将列表重复拼接指定次数。
- [index]：获取指定索引的元素。
- [indexbegin:indexend]：获取列表中的一段元素。
- del：删除元素或列表
- len()：获取列表长度。
- in：判断元素是否在列表中。
- for in：遍历列表。
- max()：获取最大值。
- min()：获取最小值
- cmp()：比较两个列表的元素。此方法只存在于2.x的版本中，3.x版本已经删除了此方法。
- 比较规则：
- 首先比较两个列表的长度，长度大的列表大。
- 长度一样比较内容：
- 比较的时候是按照顺序比较的，只要能比较出大小，就不在往后进行了。
- 如果比较的元素是同类型的，则比较其值，返回结果（-1表示list1小，0表示相等，1表示list1大）。
- 如果两个元素不是同一种类型，数字小于字母
- 如果是数字，执行必要的数字强制类型转换，然后比较。
- 如果有一方的元素是数字，则另一方的元素"大"(数字是"最小的")。
- 否则，通过类型名字的字母顺序进行比较。
- 两个列表的元素个数以及所有元素都是相等的，那么结果0。
- 比较规则：
代码示例：
l2 + l3[1, 2, 3, 'a', 'b', 'c', 'd']print l2[2]
print l2[2:3]
print l2[:3]
print l2[2:]
l2[2] = "abc"
print l23
[3]
[1, 2, 3]
[3]
[1, 2, 'abc']list1 = [1,2,3]
list1 * 2[1, 2, 3, 1, 2, 3]print 1 in list1
print 2 not in list1
for x in list1:print x,True
False
1 2 3del list1[2]
print list1
del list1[1, 2]len(l2)3list1 = (3,2,5,4,9)
list2 = (1,2,3,4)
max(list1)9min(list1)2cmp(list1,list2)13、函数
Python中提供了很多操作list的函数，具体如下：
# 向列表中追加元素，空列表只能使用此函数添加。
l1.append("2")
l1['2']# 列表拼接，和+有区别，+是返回一个新的列表，此方法是直接在列表后面添加
l2.extend(l3)# 在指定位置插入指定原酸
l2.insert(0,100)# 从列表中找出指定元素第一次出现的位置。如果没有找到则报错。
l2.index(2)1# 针对原列表进行操作，反转列表。
l2.reverse()
l2[3, 2, 1]# 删除并返回指定位置的元素，不指定默认删除并返回最后一个元素。
l2.pop()'d'# 删除第一次出现的指定元素。删除不存在的元素，会报错。
l2.remove(2)
l2[100, 'a', 'abc', 'b', 'c']# 排序
l2.sort()
l2[100, 'a', 'abc', 'b', 'c']二、tuple（元组）
Python中元组被称为不能修改的列表。元组本身就像一个做了限制的列表。
Python的元组与列表类似，不同之处在于：
- 元组的元素不能修改，也不能删除。
- 元组使用小括号，列表使用方括号。
1、声明元组
元组创建很简单，只需要在括号中添加元素，并使用逗号隔开即可。
元组中只包含一个元素时，需要在元素后面添加逗号。
代码示例：
t1 = tuple()
t2 = ()
t3 = (1,)
t4 = (1, 2, 3, "a", "b")
type(t2)tuple2、相关操作
元祖和列表的操作也及其的相似。也有以下几种操作：
- +：元祖拼接。拼接完成之后返回一个新的元祖。
- *：重复元祖,将元祖重复拼接指定次数，返回一个新的元祖。
- [index]：获取指定索引的元素。
- [indexbegin:indexend]：获取元祖中的一段元素。
- del：删除元素或元祖
- len(list)：获取元祖长度。
- in：判断元素是否在元祖中。
- for in：遍历元祖。
- max()：获取最大值。
- min()：获取最小值
- cmp()：比较。
代码示例：
tuple1 = (1,2,3,4)
tuple2 = (7,8,9,0)
tuple1 + tuple2(1, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 0)tuple1 * 2(1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4)tuple1[1]2tuple1[0:2](1, 2)1 in tuple1Truefor x in tuple1: print x,1 2 3 4max(tuple1)4min(tuple1)1len(tuple1)43、函数
Python也提供了一些操作元祖的函数：
# 统计一个元素在元祖中出现的次数。
tuple1.count(1)1# 同list一样
tuple1.index(1)0三、Dictionary（字典）
字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象。相当于java中的map。
1、声明字典
字典的每个键值 key value 对用冒号“:”分割，每个键值对之间用逗号“,”分割，整个字典包括在花括号“{}”中。
字典值可以没有限制地取任何python对象，既可以是标准的对象，也可以是用户定义的。
字典的键必须满足以下两个条件：
- 1）键必须唯一，不允许同一个键出现两次。创建时如果同一个键被赋值两次，后一个值会被记住。
- 2）键必须不可变。可以用数字，字符串或元组充当。
代码示例：
d1 = {} #声明一个空字典
d2 = dict() #声明一个空字典
type(d2)dictd1 = {"name":"xh", "age":28}d1["name"]'xh'2、相关操作
字典有以下几种操作：
- [key]：获取指定key对应的值以及赋值。
- del：删除元素，删除字典。
- cmp()：比较两个字典。
- len()：获取字典的长度。
- str()：字典的字符串形式。
- type()：获取对象类型。
代码示例：
dic1 = {"name":"xinghan", "age":28}
print dic1["name"]
dic1["age"] = 29
print dic1["age"]
print len(dic1)
print str(dic1)
print type(dic1)
del dic1["age"]
del dic1
print dic1xinghan
29
2
{'age': 29, 'name': 'xinghan'}
<type 'dict'>
---------------------------------------------------------------------------
NameError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-8-ae0a48068d9a> in <module>()
8 del dic1["age"]
9 del dic1
---> 10 print dic1
NameError: name 'dic1' is not defined3、函数
字典本身也提供了一些操作函数：
# 复制一个字典，浅拷贝
dic1 = {"name":"xinghan", "age":28, "gender":"man"}
dic2 = dic1.copy()
dic2{'age': 28, 'gender': 'man', 'name': 'xinghan'}# 创建一个以序列元素为key，指定固定值的字典。
li = ["zhangsan", "lisi", "wangwu", "maliu"]
dic3 = dict.fromkeys(li, "man")
dic3{'lisi': 'man', 'maliu': 'man', 'wangwu': 'man', 'zhangsan': 'man'}# 获取指定key的值。如果存在，那么获取的是第二个参数的值。
dic1.get("name", "haha")'xinghan'# 判断字典中是否存在指定的key，存在返回True，不存在返回False。
dic1.has_key("name")True# 将字典转换为list返回，元素为元祖。
dic1.items()[('gender', 'man'), ('age', 28), ('name', 'xinghan')]# 返回一个list，元素为字典的key。
dic1.keys()['gender', 'age', 'name']# 如果字典中包含给定的键，则返回该键的值，否则返回为该键设置的值。
dic1 = {"name":"xinghan", "age":28, "gender":"man"}
dic1.setdefault("addr")
dic1{'addr': None, 'age': 28, 'gender': 'man', 'name': 'xinghan'}# 将另外一个字典，追加到当前字典中，存在相同key，当前字典的key对应的value会被覆盖。
dic2 = {"host":"local"}
dic1.update(dic2)
dic1{'addr': None, 'age': 28, 'gender': 'man', 'host': 'local', 'name': 'xinghan'}# 以list的形式返回所有value
dic1.values()['local', 'xinghan', 'man', 28, None]# 删除指定的key，并返回key对应的value。
dic1.pop("host")'local'# 随机返回并删除一对键值，如果字典为空，则报错。
dic1.popitem()('name', 'xinghan')# 清空字典
dic1.clear()
dic1{}四、set（集合）
在Python中，set是基本数据类型的一种集合类型，它有可变集合(set())和不可变集合(frozenset)两种。
set是一个无序且不重复的元素集合。
set和dict类似，也是一组key的集合，但不存储value。由于key不能重复，所以，在set中，没有重复的key。
set有如下特性：
- 1.不重复
- 2.元素为不可变对象
1、声明集合
在Python中，创建空set必须使用函数set()。创建非空set可以使用{}或者set()函数。
代码示例：
se1 = set()
se2 = {"wang", "li", "hu", "hei"}2、相关操作
集合的操作，和数学概念中的集合类似，有如下：
- -：差集
- &：交集
- |：并集
- !=：不等于
- ==：等于
- in：是否是成员关系
- not in：是否不是成员关系
代码示例：
se1 = {1, 2, 3, 4}
se2 = {3, 4, 5, 6}
se2 - se1{5, 6}se1 & se2{3, 4}se1 | se2{1, 2, 3, 4, 5, 6}se1 != se2Truese1 == se2Falsese1 in se2Falsese1 not in se2True3、函数
set自身提供了一些操作函数，如下：
# 向集合中添加元素
s1 = {1, 2, 3, 4, 5}
s1.add(63456)
s1{1, 2, 3, 4, 5, 63456}# 将另外一个set的内容添加到当前set中。
s2 = {'abc', 'ab', "c", 'd'}
s1.update(s2)
s1{1, 2, 3, 4, 5, 63456, 'ab', 'abc', 'c', 'd'}# 移除指定的元素，元素不存在，不做任何操作。
s1.discard("abc")
s1{1, 2, 3, 4, 5, 63456, 'ab', 'c', 'd'}# 删除指定元素，元素不存在将报错。
s1.remove(1)
s1{2, 3, 4, 5, 63456, 'ab', 'c', 'd'}#随机删除一个元素,并返回该元素，当集合为空时，报错。
s1.pop()63456# 清空集合
s1.clear()
s1set()# 浅拷贝
s1 = {1,2,3,4}
s2 = s1.copy()
s2{1, 2, 3, 4}本文参与 腾讯云自媒体分享计划，分享自作者个人站点/博客。
原始发表：2018/09/30 ，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除
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