序列的通用操作

Posted 2020-10-30 行走的cd

python中最基本的数据结构就是序列，python中包含6种内建序列，即列表，元组，字符串，Unicode字符串，buffer对象和xrange对象

下列操作对于所有python中所有的序列都适用：包括索引（index），切片（slicing），序列相加（adding），乘法（multiplying），成员资格，长度，最小值和最大值

一.索引

索引用来对单个元素进行访问，既可以对变量的引用操作，也可以直接操作序列，还可以操作函数的返回序列

1.对变量的引用操作：

>>> greeting=‘hello‘
>>> print(greeting[0])
h
>>> print(greeting[1])
e

2.直接操作序列:

>>> ‘hello‘[0]
‘h‘

>>> ‘hello‘[2]
‘l‘

3.操作函数的返回序列

>>> a=input()[0]
hello
>>> a
‘h‘

 

关于索引方向，python中的序列既可以从左向右索引，也可以从右向左索引，当从右向左索引时，最后一个元素的编号为-1

>>> greeting="hello"
>>> greeting[-1]
‘o‘
>>> greeting[-2]
‘l‘

 

二.切片

索引用来对单个元素进行访问，使用切片可以对一定范围的元素进行访问，切片通过冒号相隔的两个索引实现

>>> number=[1,2,3,4,5,6,7]
>>> number[1:3]
[2, 3]

>>> number[-3:-1]
[5, 6]

可见，切片操作既支持正数索引也支持负数索引，切片操作的实现需要提供两个索引 作为边界，第一个索引的元素包含在切片内，第二个索引的元素不包含在切片内，像数学里的a≥x<b。

当用负数索引时，如果想输出到最后一个元素，可以将第二个索引设置为空，这也适用于正数索引

>>> number=[1,2,3,4,5,6,7]
>>> number[-3:]
[5, 6, 7]

若要取得整个序列，将两个索引都设置为空：

>>> number=[1,2,3,4,5,6,7]
>>> number[:]
[1,2,3,4,5, 6, 7]

 

还可以设置第三个索引值，为步长，步长设置大于1的数时，会得到一个跳过某些元素的序列。步长不能为0，会报错

>>> number=[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
>>> number[0:10:2]
[1, 3, 5, 7, 9]

步长也可以为负数，步长为负数时，从序列的尾部开始向左提取元素，直到第一个元素，也就是和正数步长输出的顺序相反

>>> number=[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
>>> number[9:0:-1]
[10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3,2]

可见，使用负数步长时，设置第二个索引为0，取不到序列中的第一个元素，只有设置第二个索引为空才行

>>> number=[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
>>> number[9::-1]
[10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3,2,1]

三.序列相加

使用‘+’可以进行序列的连接操作

>>> [1,2,3]+[2,3,4]
[1, 2, 3, 2, 3, 4]

>>> ‘hello‘+‘world‘
‘helloworld‘

但是不能将列表和字符串相加

>>> [1,2,3]+‘hello‘
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#28>", line 1, in <module>
    [1,2,3]+‘hello‘
TypeError: can only concatenate list (not "str") to list

只有类型相同的序列才能通过加号进行序列连接操作，不同类型序列不能通过加号进行序列连接操作。

 

四.乘法

用一个数字乘以一个序列会生成新的序列，在新的序列中，原来的序列将被重复x次，这就是序列中的乘法

>>> ‘hello‘*5
‘hellohellohellohellohello‘
>>> [1,2]*4
[1, 2, 1, 2, 1, 2, 1, 2]

可以用来创建占用10个或更多元素空间的空列表，如[]*10

还可以用来初始化一个长度为x的序列，这时候就需要让每个编码位置上都为空值，此时需要一个值代表空值，即里面没有任何元素，可以使用None

如：

>>>a=[None]*5

[None,None,None,None,None]

五.成员资格

为了检查一个值是否在序列中，python为我们提供了in运算符

>>> greeting=‘hello world‘
>>> name=[‘xiao‘,‘ming‘,‘tony‘]
>>> number=[1,2,3,4,5]
>>> 1 in name
False
>>> ‘xiao‘ in name
True
>>> ‘h‘ in greeting
True
>>> ‘  ‘ in greeting
True
>>> 1 in greeting
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#12>", line 1, in <module>
    1 in greeting
TypeError: ‘in <string>‘ requires string as left operand, not int

可见，数字类型不能在字符串类型中通过in进行成员资格检测，而字符串类型可以在数字列表中通过in进行成员资格检测

 

六.长度，最大值和最小值

>>> number=[1,2,3,4,5]
>>> len(number)
5
>>> max(number)
5
>>> min(number)
1
>>> max(1,2,3,4,5)
5
>>> min(1,2,3,4,5)
1