数据结构

Posted 2020-08-20

　　python有四种内建的数据结构：列表、元组和字典

　　1. 列表

　　　　list是处理一组有序项目的数据结构，列表是可变的数据结构。列表的项目包含在方括号[]中，eg: [1, 2, 3]， 空列表[]。判断列表中是否包含某项可以使用in， 比如 l = [1, 2, 3]; print 1 in l; #True；支持索引和切片操作；索引时若超出范围，则IndexError；使用函数len()查看长度；使用del可以删除列表中的项，eg: del l[0] # 如果超出范围，则IndexError

　　　　list函数如下：

　　　　append（value）　　---向列表尾添加项value

l = [1, 2, 2]
l.append(3) #[1, 2, 2, 3]

　　　　count(value)　　---返回列表中值为value的项的个数

l = [1, 2, 2]
print l.count(2) # 2

　　　　extend(list2)　　---向列表尾添加列表list2

l = [1, 2, 2]
l1 = [10, 20]
l.extend(l1)
print l   #[1, 2, 2, 10, 20]

　　　　index(value, [start, [stop]])　　---返回列表中第一个出现的值为value的索引，如果没有，则异常 ValueError

l = [1, 2, 2]
a = 4
try:
    print l.index(a)
except ValueError, ve:
    print "there is no %d in list" % a

　　　　insert(i, value)　　---向列表i位置插入项vlaue，如果没有i，则添加到列表尾部

l = [1, 2, 2]

l.insert(1, 100)
print l #[1, 100, 2, 2]

l.insert(100, 1000)
print l #[1, 100, 2, 2, 1000]

　　　　pop([i])　　---返回i位置项，并从列表中删除；如果不提供参数，则删除最后一个项；如果提供，但是i超出索引范围，则异常IndexError

l = [0, 1, 2, 3, 4, 5]

print l.pop() # 5
print l #[0, 1, 2, 3, 4]

print l.pop(1) #1
print l #[0, 2, 3, 4]

try:
    l.pop(100)
except IndexError, ie:
    print "index out of range"

　　　　remove(value)　　---删除列表中第一次出现的value，如果列表中没有vlaue，则异常ValueError

l = [1, 2, 3, 1, 2, 3]

l.remove(2)
print l #[1, 3, 1, 2, 3]

try:
    l.remove(10)
except ValueError, ve:
    print "there is no 10 in list"

　　　　reverse()　　---列表反转

l = [1, 2, 3]
l.reverse()
print l #[3, 2, 1]

 

2. 元组

　　　　tuple和list十分相似，但是tuple是不可变的，即不能修改tuple，元组通过圆括号中用逗号分割的项定义；支持索引和切片操作；可以使用 in

　　查看一个元素是否在tuple中。空元组()；只含有一个元素的元组("a",) #需要加个逗号

　　　　优点：tuple比list速度快；对不需要修改的数据进行‘写保护’，可以是代码更安全

　　　　tuple与list可以相互转换，使用内置的函数list()和tuple()。

 

l = [1, 2, 3]
print l # [1, 2, 3]

t = tuple(l)
print t # (1, 2, 3)

l1 = list(t)
print l1 #[1, 2, 3]

 

　　　　元组最通常的用法是用在打印语句，如下例：

name = "Peter Zhang"
age = 25
print "Name: %s; Age: %d" % (name, age)
# Name: Peter Zhang; Age: 25

　　　　函数如下：

　　　　count(value)　　---返回元组中值为value的元素的个数

t = (1, 2, 3, 1, 2, 3)

print t.count(2) # 2

　　　　index(value, [start, [stop]])　　---返回列表中第一个出现的值为value的索引，如果没有，则异常 ValueError

 

t = (1, 2, 3, 1, 2, 3)

print t.index(3) # 2
try:
    print t.index(4)
except ValueError, ve:
    print "there is no 4 in tuple"  # there is no 4 in tuple

 

 　　3. 字典

　　　　字典由键值对组成，键必须是唯一的；eg: d = {key1:value1, key2:value2}；空字典用{}表示；字典中的键值对是没有顺序的，如果想要

　　一个特定的顺序，那么使用前需要对它们排序；d[key] = value，如果字典中已有key，则为其赋值为value，否则添加新的键值对key/value；使

　　用del d[key] 可以删除键值对；判断字典中是否有某键，可以使用in 或 not in；

 

d = {}
d["1"] = "one"
d["2"] = "two"
d["3"] = "three"

del d["3"]

for key, value in d.items():
    print "%s --> %s" % (key, value)
#1 --> one
#2 --> two

 

　　　　dict函数如下:

　　　　clear()　　---删除字典中所有元素

d1 = {"1":"one", "2":"two"}
d1.clear()

print d1 # {}

　　　　copy()　　---返回字典的一个副本(浅复制)

d1 = {"1":"one", "2":"two"}
d2 = d1.copy()

print d2 #{‘1‘: ‘one‘, ‘2‘: ‘two‘}

　　　　dict.fromkeys(seq,val=None) ---创建并返回一个新字典，以序列seq中元素做字典的键，val为字典所有键对应的初始值(默认为None)

 

l = [1, 2, 3]
t = (1, 2, 3)

d3 = {}.fromkeys(l)
print d3 #{1: None, 2: None, 3: None}

d4 = {}.fromkeys(t, "default")
print d4 #{1: ‘default‘, 2: ‘default‘, 3: ‘default‘}

 

　　　　get(key,[default])　　---返回字典dict中键key对应值，如果字典中不存在此键，则返回default 的值(default默认值为None)

d5 = {1:"one", 2:"two", 3:"three"}

print d5.get(1) #one
print d5.get(5) #None
print d5.get(5, "test") #test

　　　　has_key(key)　　---判断字典中是否有键key

d6 = {1:"one", 2:"two", 3:"three"}

print d6.has_key(1)  #True
print d6.has_key(5)  #False

　　　　items()　　---返回一个包含字典中(键, 值)对元组的列表

 

d7 = {1:"one", 2:"two", 3:"three"}

for item in d7.items():
    print item
#(1, ‘one‘)
#(2, ‘two‘)
#(3, ‘three‘)

for key, value in d7.items():
    print "%s -- %s" % (key, value)
#1 -- one
#2 -- two
#3 -- three

 

　　　　keys()　　---返回一个包含字典中所有键的列表

 

d8 = {1:"one", 2:"two", 3:"three"}

for key in d8.keys():
    print key
#1
#2
#3

 

　　　　values()　　---返回一个包含字典中所有值的列表

 

d8 = {1:"one", 2:"two", 3:"three"}

for value in d8.values():
    print value
#one
#two
#three

　　　　pop(key, [default])　　---若字典中key键存在，删除并返回dict[key]，若不存在，且未给出default值，引发KeyError异常

 

d9 = {1:"one", 2:"two", 3:"three"}
print d9.pop(1) #one
print d9 #{2: ‘two‘, 3: ‘three‘}
print d9.pop(5, None) #None
try:
    d9.pop(5)  # raise KeyError
except KeyError, ke:
    print  "KeyError:", ke #KeyError:5

 

　　　　popitem()　　---删除任意键值对，并返回该键值对，如果字典为空，则产生异常KeyError

d10 = {1:"one", 2:"two", 3:"three"}

print d10.popitem()  #(1, ‘one‘)
print d10  #{2: ‘two‘, 3: ‘three‘}

　　　　setdefault(key,[default])　　---若字典中有key，则返回vlaue值，若没有key，则加上该key，值为default，默认None

 

d = {1:"one", 2:"two", 3:"three"}

print d.setdefault(1)  #one
print d.setdefault(5)  #None
print d  #{1: ‘one‘, 2: ‘two‘, 3: ‘three‘, 5: None}
print d.setdefault(6, "six") #six
print d  #{1: ‘one‘, 2: ‘two‘, 3: ‘three‘, 5: None, 6: ‘six‘}

　　　update(dict2)　　---把dict2的元素加入到dict中去，键字重复时会覆盖dict中的键值

d = {1:"one", 2:"two", 3:"three"}
d2 = {1:"first", 4:"forth"}

d.update(d2)
print d  #{1: ‘first‘, 2: ‘two‘, 3: ‘three‘, 4: ‘forth‘}

　　　　viewitems()　　---返回一个view对象，（key, value）pair的列表，类似于视图。优点是，如果字典发生变化，view会同步发生变化。在

　　迭代过程中，字典不允许改变，否则会报异常

d = {1:"one", 2:"two", 3:"three"}
for key, value in d.viewitems():
    print "%s - %s" % (key, value)
#1 - one
#2 - two
#3 - three

　　　　viewkeys()　　---返回一个view对象，key的列表

d = {1:"one", 2:"two", 3:"three"}
for key in d.viewkeys():
    print key
#1
#2
#3

　　　　viewvalues()　　---返回一个view对象，value的列表

d = {1:"one", 2:"two", 3:"three"}
for value in d.viewvalues():
    print value
#one
#two
#three

　　4. 序列

　　　　序列类型是指容器内的元素从0开始的索引顺序访问，一次可以访问一个或者多个元素；列表、元组和字符串都是序列；序列的两个主要特点是

　　索引操作符和切片操作符；索引可以得到特定元素；切片可以得到部分序列；

 

 1 numbers = ["zero", "one", "two", "three", "four"]
 2 
 3 print numbers[1] # one
 4 print numbers[-1] # four
 5 #print numbers[5] # raise IndexError
 6 
 7 print numbers[:] # [‘zero‘, ‘one‘, ‘two‘, ‘three‘, ‘four‘]
 8 print numbers[3:] # [‘three‘, ‘four‘]
 9 print numbers[:2] # [‘zero‘, ‘one‘]
10 print numbers[2:4] # [‘two‘, ‘three‘]
11 print numbers[1:-1] # [‘one‘, ‘two‘, ‘three‘] 

　　　　4.集合/Set

　　属于见简化版本的字典，一般用于无序内容的交并补级的使用.