python元组和列表的定义
Python基本数据结构与用法详解列表、元组、集合、字典本文实例讲述了python基本数据结构与用法。分享给大家供大家参考,具体如下:
列表
python中列表是可变的,这是它区别于字符串和元组的最重要的特点,一句话概括即:列表可以修改,而字符串和元组不能。以下是 python 中列表的方法:
下面示例演示了列表的大部分方法:
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>>> a = [ 66.25 , 333 , 333 , 1 , 1234.5 ] >>> print (a.count( 333 ), a.count( 66.25 ), a.count( 'x' )) 2 1 0 >>> a.insert( 2 , - 1 ) >>> a.append( 333 ) >>> a [ 66.25 , 333 , - 1 , 333 , 1 , 1234.5 , 333 ] >>> a.index( 333 ) 1 >>> a.remove( 333 ) >>> a [ 66.25 , - 1 , 333 , 1 , 1234.5 , 333 ] >>> a.reverse() >>> a [ 333 , 1234.5 , 1 , 333 , - 1 , 66.25 ] >>> a.sort() >>> a [ - 1 , 1 , 66.25 , 333 , 333 , 1234.5 ] |
注意:类似 insert, remove 或 sort 等修改列表的方法没有返回值。
将列表当做堆栈使用
列表方法使得列表可以很方便的作为一个堆栈来使用,堆栈作为特定的数据结构,最先进入的元素最后一个被释放(后进先出)。用 append() 方法可以把一个元素添加到堆栈顶。用不指定索引的 pop() 方法可以把一个元素从堆栈顶释放出来。例如:
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>>> stack = [ 3 , 4 , 5 ] >>> stack.append( 6 ) >>> stack.append( 7 ) >>> stack [ 3 , 4 , 5 , 6 , 7 ] >>> stack.pop() 7 >>> stack [ 3 , 4 , 5 , 6 ] >>> stack.pop() 6 >>> stack.pop() 5 >>> stack [ 3 , 4 ] |
将列表当作队列使用
也可以把列表当做队列用,只是在队列里第一加入的元素,第一个取出来;但是拿列表用作这样的目的效率不高。在列表的最后添加或者弹出元素速度快,然而在列表里插入或者从头部弹出速度却不快(因为所有其他的元素都得一个一个地移动)。
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>>> from collections import deque >>> queue = deque([ "eric" , "john" , "michael" ]) >>> queue.append( "terry" ) # terry arrives >>> queue.append( "graham" ) # graham arrives >>> queue.popleft() # the first to arrive now leaves 'eric' >>> queue.popleft() # the second to arrive now leaves 'john' >>> queue # remaining queue in order of arrival deque([ 'michael' , 'terry' , 'graham' ]) |
列表推导式
列表推导式提供了从序列创建列表的简单途径。通常应用程序将一些操作应用于某个序列的每个元素,用其获得的结果作为生成新列表的元素,或者根据确定的判定条件创建子序列。
每个列表推导式都在 for 之后跟一个表达式,然后有零到多个 for 或 if 子句。返回结果是一个根据表达从其后的 for 和 if 上下文环境中生成出来的列表。如果希望表达式推导出一个元组,就必须使用括号。
这里我们将列表中每个数值乘三,获得一个新的列表:
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>>> vec = [ 2 , 4 , 6 ] >>> [ 3 * x for x in vec] [ 6 , 12 , 18 ] |
现在我们玩一点小花样:
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>>> [[x, x * * 2 ] for x in vec] [[ 2 , 4 ], [ 4 , 16 ], [ 6 , 36 ]] |
这里我们对序列里每一个元素逐个调用某方法:
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>>> freshfruit = [ ' banana' , ' loganberry ' , 'passion fruit ' ] >>> [weapon.strip() for weapon in freshfruit] [ 'banana' , 'loganberry' , 'passion fruit' ] |
我们可以用 if 子句作为过滤器:
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>>> [ 3 * x for x in vec if x > 3 ] [ 12 , 18 ] >>> [ 3 * x for x in vec if x < 2 ] [] |
以下是一些关于循环和其它技巧的演示:
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>>> vec1 = [ 2 , 4 , 6 ] >>> vec2 = [ 4 , 3 , - 9 ] >>> [x * y for x in vec1 for y in vec2] [ 8 , 6 , - 18 , 16 , 12 , - 36 , 24 , 18 , - 54 ] >>> [x + y for x in vec1 for y in vec2] [ 6 , 5 , - 7 , 8 , 7 , - 5 , 10 , 9 , - 3 ] >>> [vec1[i] * vec2[i] for i in range ( len (vec1))] [ 8 , 12 , - 54 ] |
列表推导式可以使用复杂表达式或嵌套函数:
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>>> [ str ( round ( 355 / 113 , i)) for i in range ( 1 , 6 )] [ '3.1' , '3.14' , '3.142' , '3.1416' , '3.14159' ] |
嵌套列表解析
python的列表还可以嵌套。以下实例展示了3x4的矩阵列表:
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>>> matrix = [ ... [ 1 , 2 , 3 , 4 ], ... [ 5 , 6 , 7 , 8 ], ... [ 9 , 10 , 11 , 12 ], ... ] |
以下实例将3x4的矩阵列表转换为4x3列表:
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>>> [[row[i] for row in matrix] for i in range ( 4 )] [[ 1 , 5 , 9 ], [ 2 , 6 , 10 ], [ 3 , 7 , 11 ], [ 4 , 8 , 12 ]] |
以下实例也可以使用以下方法来实现:
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>>> transposed = [] >>> for i in range ( 4 ): ... transposed.append([row[i] for row in matrix]) ... >>> transposed [[ 1 , 5 , 9 ], [ 2 , 6 , 10 ], [ 3 , 7 , 11 ], [ 4 , 8 , 12 ]] |
另外一种实现方法:
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>>> transposed = [] >>> for i in range ( 4 ): ... # the following 3 lines implement the nested listcomp ... transposed_row = [] ... for row in matrix: ... transposed_row.append(row[i]) ... transposed.append(transposed_row) ... >>> transposed [[ 1 , 5 , 9 ], [ 2 , 6 , 10 ], [ 3 , 7 , 11 ], [ 4 , 8 , 12 ]] |
del 语句
使用 del 语句可以从一个列表中依索引而不是值来删除一个元素。这与使用 pop() 返回一个值不同。可以用 del 语句从列表中删除一个切割,或清空整个列表(我们以前介绍的方法是给该切割赋一个空列表)。例如:
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>>> a = [ - 1 , 1 , 66.25 , 333 , 333 , 1234.5 ] >>> del a[ 0 ] >>> a [ 1 , 66.25 , 333 , 333 , 1234.5 ] >>> del a[ 2 : 4 ] >>> a [ 1 , 66.25 , 1234.5 ] >>> del a[:] >>> a [] |
也可以用 del 删除实体变量:
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>>> del a |
元组和序列
元组由若干逗号分隔的值组成,例如:
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>>> t = 12345 , 54321 , 'hello!' >>> t[ 0 ] 12345 >>> t ( 12345 , 54321 , 'hello!' ) >>> # tuples may be nested: ... u = t, ( 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ) >>> u (( 12345 , 54321 , 'hello!' ), ( 1 , 2 , 3 , 4 , 5 )) |
如你所见,元组在输出时总是有括号的,以便于正确表达嵌套结构。在输入时可能有或没有括号, 不过括号通常是必须的(如果元组是更大的表达式的一部分)。
集合
集合是一个无序不重复元素的集。基本功能包括关系测试和消除重复元素。
可以用大括号({})创建集合。注意:如果要创建一个空集合,你必须用 set() 而不是 {} ;后者创建一个空的字典。
以下是一个简单的演示:
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>>> basket = { 'apple' , 'orange' , 'apple' , 'pear' , 'orange' , 'banana' } >>> print (basket) # show that duplicates have been removed { 'orange' , 'banana' , 'pear' , 'apple' } >>> 'orange' in basket # fast membership testing true >>> 'crabgrass' in basket false >>> # demonstrate set operations on unique letters from two words ... >>> a = set ( 'abracadabra' ) >>> b = set ( 'alacazam' ) >>> a # unique letters in a { 'a' , 'r' , 'b' , 'c' , 'd' } >>> a - b # letters in a but not in b { 'r' , 'd' , 'b' } >>> a | b # letters in either a or b { 'a' , 'c' , 'r' , 'd' , 'b' , 'm' , 'z' , 'l' } >>> a & b # letters in both a and b { 'a' , 'c' } >>> a ^ b # letters in a or b but not both { 'r' , 'd' , 'b' , 'm' , 'z' , 'l' } >>> basket = { 'apple' , 'orange' , 'apple' , 'pear' , 'orange' , 'banana' } >>> print (basket) # show that duplicates have been removed { 'orange' , 'banana' , 'pear' , 'apple' } >>> 'orange' in basket # fast membership testing true >>> 'crabgrass' in basket false >>> # demonstrate set operations on unique letters from two words ... >>> a = set ( 'abracadabra' ) >>> b = set ( 'alacazam' ) >>> a # unique letters in a { 'a' , 'r' , 'b' , 'c' , 'd' } >>> a - b
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