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Python基础语法(四)—列表、元组、字典、集合、字符串

列表

基本概念

  • 列表是有序的元素集合,所有元素放在一对中括号中,用逗号隔开,没有长度限制;
  • 列表索引值以0为开始值,-1为从未尾的开始位置。
  • 列表可以使用+操作符进行拼接,使用*表示重复。
  • 当列表元素增加或删除时,列表对象自动进行扩展或收缩内存,保证元素之间没有缝隙;
  • 列表中的元素可以是不同类型的

列表的使用方式

list = ["zeruns","blog","blog.zeruns.tech",9527,[0,1,2,[1,2]]]#创建一个列表,一个列表里可以有多种数据类型,甚至可以嵌套列表来做二或三维列表
#          0       1           2             3       4
#         -5      -4          -3            -2      -1
print(list[0])
print(list[2])
print(list[4][2])
print(list[4][3][0])
print(list[-1])
print(list[-2])
'''
结果:
zeruns
blog.zeruns.tech
2
1
[0, 1, 2, [1, 2]]
9527
'''

列表的基本操作

列表操作符

操作符含义

< list1 > + < list2 >

连接两个列表

< list > * < 整数类型 >

对列表进行整数次重复

< list >[< 整数类型 >]

索引列表中的元素

len( < seq > )

获取列表中元素个数

for < var > in < list > :

对列表进行循环列举

< list >[< 整数类型 > : < 整数类型 >]

取列表的一个子序列

< expr > in < list >

成员检查,判断< expr >是否在列表中

列表的相关方法

方法

方法含义

< list >.append( x )

将元素x增加到列表的最后

< list >.sort( )

将列表元素排序,默认为升序

< list >.reverse( )

将列表元素反转

< list >.index( )

返回第一次出现元素x的索引值

< list >.insert( i, x )

在位置i处插入新元素x

< list >.count( x )

返回元素x在列表中的数量

< list >.remove( x )

删除列表中第一次出现的元素x

< list >.pop( i )

取出列表中位置i的元素,并删除它

>>> a = [2,0,9,1,5]
>>> b = ['c','w','b','a']
>>> a.append(9)
>>> a
[2, 0, 9, 1, 5, 9]
>>> a.sort()
>>> a
[0, 1, 2, 5, 9, 9]
>>> a.reverse()
>>> a
[9, 9, 5, 2, 1, 0]
>>> b.sort()
>>> b
['a', 'b', 'c', 'w']
>>> a.index(5)
2
>>> a.insert(2,7)
>>> a
[9, 9, 7, 5, 2, 1, 0]
>>> a.count(9)
2
>>> a.remove(9)
>>> a
[9, 7, 5, 2, 1, 0]
>>> a.pop(0)
9
>>> a
[7, 5, 2, 1, 0]

列表推导式

  • 列表推导式(又称列表解析式)提供了一种简明扼要的方法来创建列表。
  • 它的结构是在一个中括号里包含一个表达式,然后是一个for语句,然后是 0 个或多个 for 或者 if 语句。那个表达式可以是任意的,意思是你可以在列表中放入任意类型的对象。返回结果将是一个新的列表,在这个以 if 和 for 语句为上下文的表达式运行完成之后产生。
  • 列表推导式的执行顺序:各语句之间是嵌套关系,左边第二个语句是最外层,依次往右进一层,左边第一条语句是最后一层。
data = [i for i in range(10)]
#等价于
data = []
for i in range(10):
data.append(i)
'--------------分割线---------------'
data = [2**i for i in range(10)]
#等价于
data = []
for i in range(10):
data.append(2**i)
'--------------分割线---------------'
data = [num for num in range(20) if num%2==1]
#等价于
data = []
for num in range(20):
if num%2==1:
    data.append(num)

应用

一个学校,有3个办公室,现在有8位老师等待工位的分配,请编写程序,完成随机的分配

答案:点击阅读原文

运行结果如下:

元组

基本概念

  • 元组(tuple)是包含多个元素的类型,元素之间用逗号分割 如:t1 =(123,456,"hello")
  • 可以通过把若干元素放在一对圆括号中创建元组,如果只有一个元素的话则需要多加一个逗号,例如(3,)。
  • 也可以使用tuple()函数把列表、字典、集合、字符串以及range对象、map对象、zip对象或其他类似对象转换为元组。
  • 元组可以是空的,t2=()
  • 一个元组也可以作为另一个元组的元素,此时,作为元素的元组需要增加括号,从而避免歧义,如:t3=(123,456,("hello","world"))
  • Python 的元组与列表类似,不同之处在于元组的元素不能修改。

元组的使用

>>> a = ('hello',2020,110)
>>> a
('hello', 2020, 110)
>>> a[1]
2020

元组中的元素值是不允许修改和删除的,但我们可以使用del语句来删除整个元组

>>> a = ('hello',2020,'blog.zeruns.tech')
>>> print(a)
('hello', 2020, 'blog.zeruns.tech')
>>> del a
>>> print(a)
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#24>", line 1, in <module>
    print(a)
NameError: name 'a' is not defined

所谓元组的不可变指的是元组所指向的内存中的内容不可变。

>>> tup = ('r', 'u', 'n', 'o', 'o', 'b')
>>> tup[0] = 'g'     # 不支持修改元素
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment
>>> id(tup)     # 查看内存地址
4440687904
>>> tup = (1,2,3)
>>> id(tup)
4441088800    # 内存地址不一样了

字典

基本概念

  • 字典是无序的对象集合,使用键-值(key-value) 存储,具有极快的查找速度。
  • 键(key)必须使用不可变类型
  • 同一个字典中,键(key)必须是唯一的
  • 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,格式如下所示:
  • dic = {key1 : value1, key2 : value2 }
  • 字典键一般是唯的,如果重复最后的一一个键值对会替换前面的,值不需要唯一。
  • 键必须不可变,所以可以用数字,字符串或元组充当,而用列表就不行 >>> hhh = {'website':'blog.zeruns.tech','name':'zeruns'} >>> hhh['website'] 'blog.zeruns.tech'

常用方法

方法

描述

keys()

返回字典中键的列表

values()

返回字典中值的列表

items()

返回tuples的列表。每个tuple由字典的键和相应值组成

clear()

删除字典的所有条目

copy()

返回字典高层结构的一个拷贝,但不复制嵌入结构,而只复制对那些结构的引用

update(x)

用字典x中的键值对更新字典内容。

get(x[,y]))

返回键x,若未找到该键返回none,若提供y,则未找回时返回y

str(x)

以字符串形式输出字典x

len(x)

返回字典x的元素个数,即键的总数。

>>> hhh = {'website':'blog.zeruns.tech','name':'zeruns'}
>>> hhh.keys()
dict_keys(['website', 'name'])
>>> hhh.values()
dict_values(['blog.zeruns.tech', 'zeruns'])
>>> hhh.items()
dict_items([('website', 'blog.zeruns.tech'), ('name', 'zeruns')])
>>> hhh.copy()
{'website': 'blog.zeruns.tech', 'name': 'zeruns'}
>>> awsl = {'website':'https://blog.zeruns.tech'}
>>> hhh.update(awsl)
>>> hhh
{'website': 'https://blog.zeruns.tech', 'name': 'zeruns'}
>>> hhh.get('website')
'https://blog.zeruns.tech'
>>> hhh.get('hhh','666')
'666'
>>> hhh.clear()
>>> hhh
{}
>>> dict = {'Name': 'zeruns', 'Age': 7, 'Class': 'First'}
>>> str(dict)
"{'Name': 'zeruns', 'Class': 'First', 'Age': 7}"

字典元素修改、添加与删除

  • 可以使用字典对象的pop()删除指定“键”对应的元素,同时返回对应的“值"
  • popitem()方法用于删除字典的一个键对,并返回一个包含两个元素的元组,其中的两个元素分别是字典元素的“键”和“值" .
  • 也可以使用del删除指定的“键”对应的元素。

集合

概述

  • Python集合是无序、可变的容器对象,所有元素放在一对大括号中,元素之间使用逗号分隔,同一个集合内的每个元素都是唯一的, 不允许重复,
  • 集合中只能包含数字、字符串、元组等不可变类型的数据,而不能包含列表.字典、集合等可变类型的数据,包含列表等可变类型数据的元组也不能作为集合的元素。
  • 集合中的元素是无序的,元素存储顺序和添加顺序并不一致。
  • 集合不支持使用下标直接访问特定位置上的元素,也不支持使用random中的choice()函数从集合中随机选取元素,但支持使用random模块中的sample()函数随机选取部分元素。

set(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是无序的,重复元素在set中自动被过滤。
  • 可以使用大括号{ }或者set()函数创建集合,注意:创建一个空集合必须用set()而不是{ },因为{ }是用来创建一个空字典。
  • set可以看成数学意义上的无序和无重复元素的集合,因此,两个set可以做数学意义上的交集(&)、井集(|)、差集(-)等操作。

集合的常用方法

  • s = add(x):将元素x添加到集合s中,如果元素已存在,则不进行任何操作。
  • s = update(x):将x的元素添加到集合s中,x可以是列表,元组,字典等。
  • s.pop(x):随机删除集合中的一个元素。
  • s.remove(x):将元素x从集合s中移除,如果元素不存在,则会发生错误。
  • s.discard(x):将元素x从集合s中移除,如果元素不存在,不会发生错误。
  • len(s):计算集合 s 元素个数。
  • s.clear():清空集合 s。

字符串

概述

  • 字符串(str)是用双引号""或者单引号''括起来的一个或多个字符
  • 字符串可以保存在变量中,也可以单独存在
  • 字符串属于不可变对象,所有方法都是返回处理后的字符串或字节串,不对原字符串进行任何修改。

字符串操作

  • 字符串之间可以通过**+或***进行连接
    • 加法操作(+)将两个字符串连接成为一个新的字符串
    • 乘法操作(*)生成一个由其本身字符串重复连接而成的字符串
    • x in s:如果x是s的子串,返回True,否则返回False
    • str[N:M]:切片, 返回子串
  • len()函数能返回-一个字符串的长度
    • str1="hello,world"
    • len(str1)
  • 大多数数据类型都可以通过str()函数转换为字符串:如str(123)
  • type()函数测试一个字符串的类型

字符串操作

操作

含义

+

连接

*

重复

< string >[ ]

索引

< string >[ : ]

剪切

len(< string >)

长度

< string >.upper()

字符串中字母大写

< string >.lower()

字符串中字母小写

< string >.strip()

去两边空格及指定字符

< string >.split()

按指定字符分隔字符串为数组

< string >.join()

连接两个字符串序列

< string >.find()

搜索指定字符串

< string >.replace()

字符串替换

for < var > in < string >

字符串迭代

常用方法

  • index(x)、rindex(x): 检测x是否包含在字符串中,返回相应的索引值,如果不存在。返回异常。
  • count(x):返回x在string里面出现的次数。
  • replace(str1,str2[,max]):把将字符串中的str1替换成str2,如果max指定,则替换不超过max次。
  • maketrans():创建字符映射的转换表。
  • translate(str):根据str给出的映射转换表转换string字符。
  • ljust(width[,fllchar]): 返回一个原字符串左对齐,并使用fillchar填充至长度width的新字符串,fillchar默认为空格。rjust()、center()类似。
  • split(str="",num=string.count(str)),其中num=string.count(str))以str为分隔符截取字符串,如果num有指定值,则仅截取num+1个子字符串。rsplit()类似,从右侧开始截取。
  • join(seq): 以指定字符串作为分隔符,将seq中所有的元素(的字符串表示)合并为一个新的字符串。
  • startswith(substr)、endswith(substr):检查字符串是否是以指定子字符串substr开头或结束,是则返回True。
  • strip()、rstrip()、lstrip(): 截取字符串的指定字符。

字符串格式化

python字符串格式化符号:

符 号

描述

%c

格式化字符及其ASCII码

%s

格式化字符串

%d

格式化整数

%u

格式化无符号整型

%o

格式化无符号八进制数

%x

格式化无符号十六进制数

%X

格式化无符号十六进制数(大写)

%f

格式化浮点数字,可指定小数点后的精度

%e

用科学计数法格式化浮点数

%E

作用同%e,用科学计数法格式化浮点数

%g

浮点型数据 会去掉多余的零 至多保留6位

%G

浮点型数据 会去掉多余的零 至多保留6位

%p

用十六进制数格式化变量的地址

格式化操作符辅助指令:

符号

描述

*

定义宽度或者小数点精度

-

用做左对齐

+

在正数前面显示加号( + )

< sp >

在正数前面显示空格

#

在八进制数前面显示零('0'),在十六进制前面显示'0x'或者'0X'(取决于用的是'x'还是'X')

0

显示的数字前面填充'0'而不是默认的空格

%

'%%'输出一个单一的'%'

(var)

映射变量(字典参数)

m.n.

m 是显示的最小总宽度,n 是小数点后的位数(如果可用的话)

应用

编写程序,完成以下要求: 统计字符串中,各个字符的个数 比如:"hello world" 字符串统计的结果为:h:1 e:1 l:3 o:2 d:1 r:1 w:1

本文分享自微信公众号 - Zeruns(zeruns-gzh),作者:zeruns

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原始发表时间:2020-02-01

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