Python中,列表和元組是一種數據結構:序列,序列中的每個元素都被分配一個序號,元素的位置,第一原元素的位置為0,因此類推。序列是最基本的數據結構,列表和元組他們之間具有一定的區別,即列表可以修改,而元組則不能修改!如果要添加元素最好是用列表。
1、 在python中,最基本的數據結構是序列,序列中每一個元素被分配一個序號,即元素的位置,稱為索引。索引從0開始,-1表示倒數第一個元素,-2表示倒數第二個元素,因此既可以是從前到后開始對元素進行訪問,也可以從后往前對元素進行訪問。
2、 python序列中有6種內建的序列:列表、元組、字符串、Unicode字符串、buffer對象,xrange對象。其中有兩種常見類型:列表和元組。
列表和元組的主要區別在于,列表可以修改,元組則不能。一般來說,在幾乎所有的情況下列表都可以替代元組。一個例外情況:使用元組作為字典的鍵。因為鍵不可修改,所以就不能使用列表。
3、 列表中的各個元素通過逗號分隔,寫在方括號中。
4、 序列中也可以包含其他序列。
5、 通用序列操作:索引、分片、加、乘、檢查某個元素是否屬于序列的成員、計算序列長度、找出最大元素、找出最小元素。
6、索引:
序列中的所有元素都是有編號的,從0開始遞增,通過編號分別訪問。
也可以從最后一個元素往前回溯訪問,最后一個元素的位置是-1。
字符串字面值也可以直接使用索引,而不需要一個變量來引用他們,兩者效果一樣。
如果一個函數調用返回一個序列,那么可以直接對返回結果進行索引操作。
7、分片:
使用索引來訪問序列中的單個元素,
使用分片則可以訪問一定范圍內的多個元素。
分片操作需要提供兩個索引作為邊界,第1個索引的元素包含在該分片內,第2個索引則不包含在分片內。
如何訪問最后一個元素?
原序列中只有9個元素,索引從0到8
使用number[6:8]無法獲取最后一個元素
使用倒數法number[-3:-1]也無法獲取最后一個元素
有兩種方法可以成行:
①將后面一個邊界索引設置出范圍之外,比如number[6:9],將可以涵蓋第8個元素
②直接省略后面一個邊界索引,比如number[6:],意思就是可以從第6個讀取直至最后一個
同理也有:
兩個邊界索引都空出的話,就可以讀出全部元素。
另外,對于number[-3:0]出現[]空列表的結果,原因是前一個邊界索引元素必須在后一個索引元素左側,否則結果就是空。
8、為分片設置步長
分片其實包含三個參數[邊界1:邊界2:步長]
省略步長參數時,步長就取默認值1。
步長為1就會便利邊界內的全部元素。
步長大于1時就會間隔的取出元素。
比如設置步長為2,就會每2個元素取出第一個元素,或者說是每隔1個元素取出1個元素。
步長不能為0,但步長可以為負數,這樣就是倒著取,從右往左取數,相應的邊界索引之間不再是第一個索引元素必須在第2個索引左側的要求,而是:第一個索引元素需要在第二個索引元素的右側。
比如:
總結如下:
①步長參數可以省略,省略后取默認值1;
②步長為正時,從序列左側向右側取,結果也是這種順序排列;步長為負時,從序列右側向左側取,結果也是按照這種倒著的順序(相對于原序列來說)排列;
③步長為正時,要求第一個索引元素必須在第二個索引元素的左側;步長為負時,要求第一個索引元素必須在第二個索引元素的右側;
④不論是步長為正還是步長為負,第一個索引元素都會被取出,第二個索引元素都不會被取出。
9、序列相加:
兩種 相同類型 的序列可以進行相加操作。
比如:
字符串與字符串相加,列表與列表相加。字符串與列表之間不能相加。
10、序列乘法:
用數字x乘以一個序列會生成同類型的一個新序列,新序列中原序列會被重復x次。
如果想初始化一個由10個元素的空序列,可以使用乘法來完成,這里也要使用一個python內置的None值。
None是表示什么都沒有。
記住python是區分大小寫的。
11、成員存在檢查:
檢查某個元素是否存在與一個序列中,使用in。若存在,返回true,若不存在則返回false。
上面兩個例子,一個可以用作權限檢查,一個可以用作用戶名單檢查。
下面寫一個用戶名密碼檢查:
12、長度、最小值、最大值:
使用python內建函數len(),max(),min()來求序列的長度、最大值、最小值。如:
13、列表
列表可以使用所有適用于序列的標準操作,如:索引、分片、相加、乘法,等等。
列表區別與字符串、元組等其他類型的序列的特征是:列表是可以修改的。
因此,列表有些特殊的操作:元素負值、元素刪除、分片賦值、列表方法。
(1)list()函數:
list()函數適用于所有類型的序列,而不只是字符串。
(2)列表賦值:
列表賦值,不能為一個位置不存在的元素進行賦值。
(3)刪除元素
從列表中刪除元素,使用del語句來實現。
(4)分片賦值
上面的例子,使用list函數對name[7:]這一分片進行了賦值,一次改變了列表name中多個元素的值。
①分片賦值也可以完成替換元素的操作。
上面的例子是用等長的列表替代元列表中等長個數的元素,但是當替代列表沒有被替代的元素多時,就發生了直接替代的操作。正如這里使用'world'和'123'對name列表進行替代的操作。
②分片賦值也可以完成插入元素的操作。
當沒有被替代的分片元素時,賦值就變成了直接插入元素。
③分片賦值也可以完成刪除元素的操作。
用一個空列表來給一個分片進行賦值,相當于直接刪除了該分片中的所有元素。
這條語句的作用類似于del number[2:7]。
(5)列表方法:append
append方法用于在列表末尾追加新的對象。
格式:對象.append(參數)
只能有一個參數,是要追加到該對象的元素。
(6)列表方法:count
count方法用于統計某個元素在列表中出現的次數
(7)列表方法:extend
extend方法主要用于使用一個列表擴展另一個列表。
直接將list2擴展補充到list1的末尾。
extend擴展操作與連接操作的不同之處在于:擴展操作修改了原有的列表,而連接操作會返回一個全新的列表。
使用加法的連接操作并沒有改變原有的列表。
(8)列表方法:index
index方法主要用于從列表中找出某個值第一個匹配項的索引位置。
index會搜素第一個'aaa'在列表中的位置,返回它的索引值。
如果沒有搜索到,換句話說,就是列表中沒有出現該對象,那么久會報錯,產生異常。
(9)列表方法:insert
insert方法用于將對象插入到列表中。
(10)列表方法:pop
pop方法用于從列表中移除一個元素,并且返回該元素的值。
默認是移除最后一個元素。
如果不指定pop(參數)中的參數取值,那么會自動移除最后一個,如果指定參數值,則會移除指定的那個元素。
pop方法會返回要移除的那個元素,并完成從列表中的移除。
pop相當于棧中的出棧,append相當于棧中的入棧。
pop(0)可以實現隊列中的先進先出中的出。
(11)列表方法:remove
remove方法用于移除列表中某個值的第一個匹配項。
只有第一個匹配項會被移除。沒有返回值,這是和pop的區別,當移除項不存在與列表中時,不會改變列表本身,并且會報錯。
(12)列表方法:reverse
reverse方法將列表中的元素反向存放。
如果只想將列表反向迭代輸出,并不改變列表本身,那么可以用reversed()函數來完成
(13)列表方法:sort
對列表進行排序,并改變列表本身。
字母和數字混在一起,是按照ASCII碼進行排序。
如果想對列表進行排序,但又不改變列表本身。那么有:
想通過賦值,將x.sort()結果賦值給y,但是y返回為空。說明這種賦值是不可行的,因為sort方法不返回任何值。
如果首先將x通過賦值,賦給y,再對y進行sort()方法,希望通過此法對y進行排序而不影響x本身。但是從結果看,對y的sort仍然影響到了x。原因是:通過y=x這種賦值形式,其實并沒有產生一個新的列表賦給y,而只是讓y指向了與x一樣的那個列表,即x和y都指向同一個列表。那么對y進行排序操作,實質上也是和x共同指向的那個列表進行排序,所以也改變了x。
這種讓x產生一個副本,對副本進行排序操作而不影響x本身的思路是正確的,只是賦值的形式不當。
通過分片操作可以快速地將一個列表整體復制給另一個變量。
另一種獲取已排序的列表副本而不影響列表本身的方法是使用sorted函數。
sorted()是函數,不是方法。因此不能像x.sotred()使用。
sorted()函數可以應用于任何序列。
sort方法是默認的按照升序進行排序。如果需要自定義排序的方向,則可以使用內建函數cmp()來實現。
cmp(x,y) 函數用于比較2個對象,如果x<y返回-1,如果x=y返回0,如果x>y返回1。
sort方法還有另外兩個可選參數,key和reverse。
14、元組:
元組和列表一樣都是序列,唯一的不同是元組不能修改。
列表是通過方括號括起來,而元組則是通過圓括號括起來。
空列表是[],空元組是()
一個元素的元組(1,)-----也需要用一個逗號,逗號非常重要
多個元素的元組(1,2,3,4)
如果一個元素,寫成(1),那么事實上它不是元組,是數1
(1)tuple函數
類似于列表中的list()函數
使用tuple函數時,可以將字符串、列表拆分形成元組。
(2)創建元組
使用tuple()函數創建
列舉法創建
(3)訪問元組與元組分片
元組分片后還是元組。
(4)一般情況下,在不改變其內容本身的時候,可以使用列表來代替元組。
但是,在兩個情況下,元組是不可替代的。
①元組在映射中可以當做鍵使用,但是列表不行。
②元組作為很多內建函數和方法的返回值存在。
15、小結:
序列:一種數據結構,對其中的元素從0開始編號,編號為-1為倒數第一個元素。
典型的序列是列表、字符串、元組。其中列表是可以修改的,而字符串和元組是不可以修改的,一旦創建就固定了。
可以通過分片操作訪問序列的單個元素或者多個元素。分片需要指定起始位置和終止位置。起始位置元素包含在分片內,終止位置元素不包含在分片內。