课程内容：
- list 和 tuple 的运用
- str 的操作
- dict 和 set 的运用
1.list 和 tuple 的运用
list
list（列表）是Python内置的一种数据类型，list是一种有序的集合，而且可以对其中的元素进行增加、删除等一系列操作。
那么，这里定义一个list，来存放同学的名字：
>>> students = ['Eric','Jack','Michael'] >>> students ['Eric', 'Jack', 'Michael']
变量 students 就是一个list，可以通过下标访问列表中的元素，下标从0开始计数：
>>>students[0] 'Eric' >>>students[1] 'Jack' >>>students[-1] #还可以倒着取，从-1开始 'Michael' >>>students[-2] 'Jack' >>>students[3] Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 18, in <module> IndexError: list index out of range
当下标超出了范围时，Python会报一个IndexError错误，所以，要确保下标不要越界。
用len()函数可以获得list元素的个数：
>>>len(students) 3
下面对列表进行一系列的操作
追加（到最后面）：append
>>>students.append('Bob')
>>>students
['Eric','Jack','Michael','Bob']
>>>students.append('最后一个')
>>>students
['Eric','Jack','Michael','Bob','最后一个']
View Code
插入（到指定位置）：insert
>>>students ['Eric', 'Jack', 'Michael', 'Bob', '最后一个'] >>>students.insert(2,'我要当第二') >>>students ['Eric', 'Jack','我要当第二', 'Michael', 'Bob', '最后一个']View Code
删除del、remove、pop
>>> del students[2] #删除指定下标元素
>>> students
['Eric', 'Jack', 'Michael', 'Bob', '最后一个']
>>> students.remove('Jack') #删除指定元素
>>> students
['Eric', 'Michael', 'Bob', '最后一个']
>>> students.pop() #删除列表最后一个值，并返回该值
'最后一个'
>>> students
['Eric', 'Michael', 'Bob']
>>> students.pop(1) ##删除指定下标元素，并返回该值
'Michael'
>>> students
['Eric', 'Bob']
View Code
扩展与合并
>>> students=['Eric','Jack','Michael'] >>> L=[1,2,3] >>> students.extend(L) #扩展：将L添加到students的最后 >>> students ['Eric', 'Jack', 'Michael', 1, 2, 3] >>> >>> >>> >>> students=['Eric','Jack','Michael'] >>> L=[1,2,3] >>> L+students #合并：有前后顺序 [1, 2, 3, 'Eric', 'Jack', 'Michael'] >>> students+L ['Eric', 'Jack', 'Michael', 1, 2, 3]View Code
替换
>>> students=['Eric','Jack','Michael'] >>> students[1]='Sarah' #指定下标赋值 >>> students ['Eric', 'Sarah', 'Michael']View Code
多维列表（嵌套）
>>> p=['C++','C#'] >>> language=['C',p,'Java','PHP','Python'] >>> language ['C', ['C++', 'C#'], 'Java', 'PHP', 'Python']
要拿到'C#'可以写p[1]或者language[1][1]，因此language可以看成是一个二维数组，类似的还有三维、四维……数组，不过很少用到。
>>> language[1][1] 'C#'
统计：count
>>> students=['Eric','Jack','Michael','Bob','Jack',11,12]
>>> students.count('Jack') #统计Jack的数量
2
View Code
排序和翻转：sort & reverse
>>> students=['Eric','Jack','Michael','Bob','Jack',11,12] >>> students.sort() Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> TypeError: '<' not supported between instances of 'int' and 'str' #不同数据类型不能放在一起排序 >>> students[-1]='12' >>> students[-2]='11' >>> students ['Bob', 'Eric', 'Jack', 'Jack', 'Michael', '11', '12'] >>> students.sort() >>> students ['11', '12', 'Bob', 'Eric', 'Jack', 'Jack', 'Michael'] >>> >>> >>> students.reverse() #翻转 >>> students ['Michael', 'Jack', 'Jack', 'Eric', 'Bob', '12', '11']View Code
获取下标
>>> students
['Michael', 'Jack', 'Jack', 'Eric', 'Bob', '12', '11']
>>> students.index('Jack')
1 #只返回找到的第一个下标
View Code
复制：copy
>>> students=['Eric','Jack','Bob','Sarah','Michael'] >>> students1=students.copy() >>> students1 ['Eric', 'Jack', 'Bob', 'Sarah', 'Michael']View Code
copy没那么简单，详细请转 Python 列表深浅复制详解
tuple
另一种有序列表叫元组：tuple。tuple和list非常类似，但是tuple一旦初始化就不能修改，比如同样是列出同学的名字：
>>> students = ('Eric','Jack','Michael')
现在，students这个tuple不能变了，它没有增加、插入、修改、删除元素、排序的操作，只有count()和index()的操作。
不可变的tuple有什么意义？因为tuple不可变，所以代码更安全。如果可能，能用tuple代替list就尽量用tuple。
tuple的注意点：在定义的时候，tuple的元素就必须被确定下来，比如：
>>>t=(6,8) >>>t (6,8)
但要定义只有一个元素的tuple时，如果你这样定义：
>>> t=(6) >>> t 6
定义的不是tuple，是1这个数！这是因为括号()既可以表示tuple，又可以表示数学公式中的小括号，这就产生了歧义，因此，Python规定，这种情况下，
按小括号进行计算，计算结果自然是1。
所以，只有1个元素的tuple定义时必须加一个逗号,，来消除歧义：
>>> t=(6,) >>> t (6,)
Python在显示只有1个元素的tuple时，也会加一个逗号,，以免你误解成数学计算意义上的括号。
2.字符串的操作
>>> str='pyTHON'
>>> str.capitalize() #返回一个首字母大写的字符串。
'Python'
>>>a='1aPPLE'
>>>a.capitalize() #首字符如果是非字母，首字母不会转换成大写，会转换成小写。
'1apple'
>>> str.center(20,'-')
'-------pyTHON-------'
>>> str.casefold() #=str.lower()，所有字母变小写
'python'
>>> str.count('T') #统计字符个数
1
>>> str.encode() #编码为指定的bytes
b'pyTHON'
>>> str.find('T') #返回指定字符的下标
2
>>> str.find('A') #若没有该字符返回-1
-1
>>> str.index('H') #返回指定字符的下标
3
>>> str.index('A') #若没有该字符则报错
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: substring not found
>>> str.isdigit() #判断字符串是否只由数字组成
False
>>>b='123'
>>> b.isdigit()
True
>>> str.upper() #将所有字母替换大写
'PYTHON'
>>> c=' pyt hon'
>>> c.strip() #移除字符串头尾指定的字符（默认为空格或换行符）或字符序列，不能删除中间部分的字符
'pyt hon'
3.dict 和 set 的运用
dict
Python内置了字典：dict的支持，dict全称dictionary，在其他语言中也称为map，使用键-值（key-value）存储。
这里就不再做铺垫，直接来定义一个字典：（物品—价格）
>>> shop={'shoes':240,'T-shit':160,'pants':210}
>>> shop['pants']
210
直接根据商品名字查找价格，无论这个表有多大，查找速度都不会变慢。
为什么dict的查找速度这么快？
为了回答这个问题，我们先来看下list：如果列表越大，那么它的查找速度就越慢，因为列表是从第一个元素依次向后查找。
而字典则是根据给定的key值直接计算出对应value值的位置，直接取出即可。
这就好像两个人查新华字典一样，一个人是一页一页的翻着找，另一个人则直接根据偏旁部首锁定该字的页码。
增加：
>>> shop['hat']=60
>>> shop
{'shoes': 240, 'T-shit': 160, 'pants': 210, 'hat': 60}
View Code
字典中一个key只能对应一个value，如果多次对一个key放入value，之前的值会被覆盖(相当于修改):
>>> shop['scarf']=120
>>> shop
{'shoes': 240, 'T-shit': 160, 'pants': 210, 'hat': 60, 'scarf': 120}
>>> shop['scarf']=130
>>> shop
{'shoes': 240, 'T-shit': 160, 'pants': 210, 'hat': 60, 'scarf': 130}
View Code
如果key不存在，dict就会报错
>>> shop['skirt'] Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> KeyError: 'skirt'View Code
要避免key不存在的错误，有两种办法，一是通过in判断key是否存在；二是通过dict提供的get()方法，如果key不存在，可以返回None，或者自己指定的value。
>>> 'skirt' in shop
False
>>>
>>>
>>> shop.get('skirt') #注意：返回 None 的时候Python交互环境不显示结果
>>> shop.get('skirt',-1)
-1
View Code
删除：pop & del
>>> shop.pop('pants') #删除并返回value(推荐用pop)
210
>>> shop
{'shoes': 240, 'T-shit': 160, 'hat': 60, 'scarf': 130}
>>> del shop['shoes'] #删除没有返回值
>>> shop
{'T-shit': 160, 'hat': 60, 'scarf': 130}
View Code
多级字典嵌套及操作
dic={
'河南':{
'郑州':
['金水区', '二七区'],
'洛阳':
['涧西区', '洛龙区'],
'信阳':
['浉河区', '平桥区']
},
'山东':{
'济南':
['槐荫区', '历下区'],
'菏泽':
['牡丹区', '定陶区'],
'淄博':
['临淄区', '淄川区']
},
'湖北':{
'武汉':
['江汉区', '汉阳区'],
'咸宁':
['咸安区', '赤壁市'],
'黄冈':
['黄州区', '鄂城区']
}
}
View Code
5个方法
#values(以列表返回字典中的所有值)
>>> shop={'shoes':240,'T-shit':160,'pants':210}
>>> shop.values()
dict_values([240, 160, 210])
#keys(方法返回一个可迭代对象，可以使用 list() 来转换为列表)
#注意：Python2.x 是直接返回列表
>>> shop.keys()
dict_keys(['shoes', 'T-shit', 'pants'])
>>> list(shop.keys()) #调用list()函数，转换成列表
['shoes', 'T-shit', 'pants']
#setdefault(若key在字典中，返回对应的值。若不在字典中，则插入key及设置的默认值default，并返回default
>>> shop.setdefault('shoes',300)
240
>>> shop
{'shoes': 240, 'T-shit': 160, 'pants': 210}
>>> shop.setdefault('hat',90)
90
>>> shop
{'shoes': 240, 'T-shit': 160, 'pants': 210, 'hat': 90}
>>> shop.setdefault('gloves') #default默认值为None
>>> shop
{'shoes': 240, 'T-shit': 160, 'pants': 210, 'hat': 90, 'gloves': None}
#update(dict2 -- 添加到指定字典dict里的字典)
>>> shop={'shoes': 240, 'T-shit': 160, 'pants': 210, 'hat': 90, 'gloves': None}
>>> info={'Eric':'男'}
>>> shop.update(info)
>>> shop
{'shoes': 240, 'T-shit': 160, 'pants': 210, 'hat': 90, 'gloves': None, 'Eric': '男'}
#items(返回可遍历的(键, 值) 元组数组)
>>> shop.items()
dict_items([('shoes', 240), ('T-shit', 160), ('pants', 210), ('hat', 90), ('gloves', None), ('Eric', '男')])
View Code
请务必注意，dict内部存放的顺序和key放入的顺序是没有关系的。
和list比较，dict有以下几个特点：
- 查找和插入的速度极快，不会随着key的增加而变慢；
- 需要占用大量的内存，内存浪费多。
而list相反：
- 查找和插入的时间随着元素的增加而增加；
- 占用空间小，浪费内存很少。
所以，dict是用空间来换取时间的一种方法。
dict可以用在需要高速查找的很多地方，在Python代码中几乎无处不在，正确使用dict非常重要，需要牢记的第一条就是dict的key必须是不可变对象。
set
set和dict类似，不过set是一组key的集合，不存储value。由于key不能重复，所以，在set中，没有重复的元素，当然集合自然是无序的。
要创建一个set，需要提供一个list作为输入：
>>> set1=set([1,3,5,7]) #注意定义的格式
>>> set1
{1, 3, 5, 7}
如果定义set时有重复的key，set会自动过滤掉。
>>> set2=set([1,3,5,7,3,5])
>>> set2
{1, 3, 5, 7}
增加和删除：add & remove
>>> set1.add(9)
>>> set1
{1, 3, 5, 7, 9}
>>>
>>>
>>> set1.remove(3)
>>> set1
{1, 5, 7, 9}
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、并集等操作：
>>> s=set([1,2,3,4])
>>> s
{1, 2, 3, 4}
>>> t=set([3,4,5,6])
>>> t
{3, 4, 5, 6}
#并集
>>> s.union(t) #姿势2：s | t
{1, 2, 3, 4, 5, 6}
#交集
>>> s.intersection(t) #姿势2：s & t
{3, 4}
#差集(在s中，不在t中)
>>> s.difference(t) #姿势2：s - t
{1, 2}
#对称差集(在s或在t中，不同时在)
>>> s.symmetric_difference(t) #姿势2：s ^ t
{1, 2, 5, 6}
注意：set和dict的唯一区别仅在于没有存储对应的value，但是，set的原理和dict一样，所以，同样不可以放入可变对象，因为无法判断两个可变对象是否相等，
也就无法保证set内部“不会有重复元素”，所以我们可以在set里放一个list试试：
>>> L=[6,8] >>> L [6, 8] >>> s=set([1,2,3,L,4]) Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> TypeError: unhashable type: 'list'
如果把list放入set中，python就会报错表示集合中不支持列表类型数据。
参考：