Python 列表和元组 (2) 持续更新

数据结构就是数据的集合。Python最基本的数据结构就是序列，每个元素都会被分配一个元素的位置，也可以称为索引。注意索引都是从0开始的。

Python包含6种内建的序列，分别是列表、元组、字符串、Unicode字符串、buffer、xrange。

列表和元组的主要区别，列表可以修改，元组不可以。

一个简单的序列示例

>>> member1 = ['zhao',12]
>>> member2 = ['li',23]
>>> database = [member1,member2]
>>> database
[['zhao', 12], ['li', 23]]

Python还有一种容器的数据结构。 序列(列表和元组)和映射(字典) 两种主要的容器。序列包括每个元素的编号，映射每个元素则有一个名字(称为键)。

序列的操作

索引

>>> number = '0123456789'
>>> number[0]
'0'
>>> number[1]
'1'
>>> number[-1]
'9'

分片

>>> number[0:2]
'01'

>>> number[-3:-1]
'78'
>>> number[-3:]
'789'

>>> number[:]
'0123456789'

更大的步长

>>> number[0:-1:2]
'02468'

>>> number[-1:0:-2]
'97531'

>>> number[::-2]
'97531'

序列相加

>>> [1,2,3] + [4,5,6]
[1, 2, 3, 4, 5, 6]

列表是不可以和字符串连接一起，序列的相加必须是两种相同类型的序列，才能进行连接操作。 比如下面不一样，相加就会报错。

>>> [1,2,3] + '456'
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: can only concatenate list (not "str") to list

乘法

>>> [ [1,2,3] ] * 3
[[1, 2, 3], [1, 2, 3], [1, 2, 3]]

用数字和列表相乘就是把序列中的元素重复x次。

成员资格 in

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

in 运算符 是用来检查一个值是否在序列中存在。示例

>>> database = [ ['zhao',123],
... ['li',456],
... ['wang',789] ]
>>> ['wang',123] in database
False
>>> ['wang',789] in database
True

长度、最小值和最大值

len、min和max

>>> number = [0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]
>>> len(number)
10
>>> max(number)
9
>>> min(number)
0

关于max传进去的参数可以是迭代、两个和两个以上的参数，返回 最大Item 或 最大参数。

Python之List

因为字符串不能像列表一样修改，所以需要list函数把字符串转成List。

>>> list('123456')
['1', '2', '3', '4', '5', '6']

小技巧

>>> somelist = list('123456')
>>> ' '.join(somelist)
'1 2 3 4 5 6'

基本的List操作

改变列表：元素赋值

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

删除元素

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

分片赋值

>>> number = [0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]
>>> number[2:] = [10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20]
>>> number
[0, 1, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20]

分片赋值可以不需要替换任何原有元素的情况，插入新元素。

>>> number = [0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]
>>> number[1:1] = [11,12,13]
>>> number
[0, 11, 12, 13, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

分片赋值，也是可以删除元素

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

当然删除元素结果是和 del number[2:5] 是一样的。也可以通过修改步长，进行分片赋值。

列表方法

append 向List末尾追加新对象：

>>> number = [0,1,2]
>>> number.append(99)
>>> number
[0, 1, 2, 99]

count 统计某个元素出现列表中的次数：

>>> number = [0,0,1,1,3,3,3]
>>> number.count(3)
3
>>> number.count(1)
2

extend 可以在列表中一次性向末尾追加多个序列值。

>>> a = [1,2,3]
>>> b = [4,5,6]
>>> a.extend(b)
>>> a
[1, 2, 3, 4, 5, 6]

虽然这个操作和连接操作一样，(a + b).

但是他们的区别在于, extend方法修改了被扩展的序列（在这个例子中，就是a)。而连接操作，则会返回一个全新的列表，那么这样的操作的效率会比extend方法低。

也有类似和extend方法就是 利用分片赋值

a[len(a):] = b

一样是在末尾追加序列值。不过，代码还要注重可读性。这里的可读性就没有extend方法好了。

index 找出列表元素的索引位置

>>> number = [1,2,3,4,5]
>>> number.index(5)
4
>>> number.index(6)
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: 6 is not in list

当找不到的该元素的时候，会引发异常。

insert 将元素插入列表中

>>> number = [1,2,3]
>>> number.insert(2,99)
>>> number
[1, 2, 99, 3]

分片插入和 上面删除一样

>>> number = [1,2,3]
>>> number[2:2] = [99]
>>> number
[1, 2, 99, 3]

pop 移除最后一个元素，并返回该元素

>>> number = [1,3,5]
>>> number.pop()
5
>>> number
[1, 3]

pop 实际上一种常见的数据结构---栈。  入栈 和 出栈。

remove 移除列表中第一个匹配项的元素

>>> number = [1,2,2,3]
>>> number.remove(2)
>>> number
[1, 2, 3]

同样如果 remove 移除没有在序列中的元素，也会引发异常。

reverse 将序列元素反转

>>> number = [1,2,3]
>>> number.reverse()
>>> number
[3, 2, 1]

reversed函数会返回 反转序列的迭代器，迭代器是用于循环遍历。

sort 对原序列进行排序

>>> number = [23,18,99]
>>> number.sort()
>>> number
[18, 23, 99]

如果想排序返回序列的副本，可以使用 sorted 函数

高级排序

元素按照特定的方式进行排序，内建函数 cmp 提供升序。

>>> cmp(10,22)
-1
>>> cmp(22,10)
1
>>> cmp(10,10)
0

>>> number = [99,12,33]
>>> number.sort(cmp)
>>> number
[12, 33, 99]

sort还有其它两个关键字参数，key、reverse

>>> words = ['Hello','zhao','you']
>>> words.sort(key=len)
>>> words
['you', 'zhao', 'Hello']

key 是为每个元素创建一个键，然后根据键来进行排序。

>>> words.sort(key=len,reverse=True)
>>> words
['Hello', 'zhao', 'you']

reverse 指明是否反向排序

元组

元组也是一种序列，而且序列不能修改。

创建元组

>>> 1,2,3
(1, 2, 3)

>>> 1,2,3
(1, 2, 3)
>>> (4,5,6)
(4, 5, 6)

创建元组必须有逗号，哪怕只有一个元素。

>>> 4,
(4,)

创建长度为3的 元组

>>> tuples = (42,) * 3

>>> len(tuples)
3

元组函数 Tuple

>>> tuple('123')
('1', '2', '3')

>>> tuple([1,2,3])
(1, 2, 3)

这里和列表是一样的

元组操作

>>> tuples = (1,2,3,4,5)
>>> tuples[0]
1
>>> tuples[2:4]
(3, 4)