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[學習筆記]Python基本語法之dict,set

AZmake / 2090人閱讀

摘要：如果一個對象定義了和兩個方法，它就是一個迭代器，對于迭代器來說，返回的是它自身，則是返回迭代器中的下一個值。

復習索引：

1. dict與list的區別是什么？查找方面
2. dict如何進行數據的存、取、判斷是否存在、返回位置、刪除等操作？
3. 什么是不可變對象？在dict和set中如何應用？
4. dict和set有什么異同？
5. range()，abx()函數如何使用？參數是什么，返回什么？
6. 什么是可迭代對象？

dict
dict全稱dictionary，Python內置字典，在其他語言中也稱為map，使用鍵-值（key-value）存儲，具有極快的查找速度。

與list對比，假設要根據名字查找對應的成績，需要兩個list實現，先在names中找到對應的位置，再從scores中取出對應的成績，list越長，耗時越長。

names = ["jianglin", "jiangduo", "jiangzheng"]
scores = [100, 99, 98]
a="jianglin" in names  #判斷值是否在列表中，返回True或False
if a
   b=scores[names.index("jianglin")] #index()方法返回""在列表中每一次出現的位置，默認搜索整個列表。string類型可以用find()方法查找字符串位置，如果找到則返回第一個匹配的位置。
   print(b)
else
   print("查無此人")

用dict實現，直接根據名字查找成績。

dict實現原理類似于查字典，先在字典的索引表（比如部首表）查這個字對應的頁碼，然后直接翻到該頁，找到這個字，查找速度不會隨著字典大小的增加而變慢，給定一個名字，比如"jianglin"，dict在內部可以直接計算出"jianglin"對應的存放成績的頁碼，也就是100這個數字的內存地址，直接取出來，所以速度非常快。這種key-value存儲方式（一個key對應一個value），在放進去的時候，必須根據key算出value的存放位置，這樣取出來的時候才能根據key直接拿到value。

而list則是把字典從第一頁往后翻，直到找到我們想要的字，list越大，查找越慢。

dict需要占用大量的內存，list則占用空間小，內存浪費少，dict是用空間來換取時間的一種方法。dict可以用在需要高速查找的很多地方，在Python代碼中幾乎無處不在。

dict的key必須是不可變對象，因為dict根據key來計算value的存儲位置，這種通過key計算位置的算法叫做哈希算法（Hash）。在Python中，字符串和整數都是不可變對象，可以作為key，而list是可變的，不能作為key。

d={"jianglin":100,"jiangduo":99,"jiangzheng":98} #注意{}
d["jianglin"] #注意[]
100
>>> d["shenhangyu"]=97 #可以通過key放入數據，猜想：dict中的數據其實是無序的？dict內部存放的順序和key放入的順序沒有關系
>>> d["shenhangyu"]
97

>>> "jianglin" in d #可以通過in判斷key是否存在
True
>>> d.get("yangshu") #通過dict的get()方法，如果key不存在，返回None(不顯示結果）。**
>>> d.get("yangshu",-1)#或者可以指定返回的value
-1
>>>

>>> d.pop("shenhangyu") #刪除key及對應value，可以用pop()方法
97
>>> d
{"jianglin": 100, "jiangduo": 99, "jiangzheng": 98}
>>>

set

set和dict類似，是一組key的集合，但是不存儲value。由于key不能重復，所以在set中沒有重復的key。

set可以看作數學意義上的無序和無重復元素的集合，因此兩個set可以做數學意義上的交集、并集等操作。

set和dict的唯一區別僅在于沒有存儲對應的value，但set和dict的原理相同，不可以放入可變對象（即list）。

>>> s=set([1,2,3])#創建一個set，需要提供一個list作為輸入集合，set()方法
>>> s #傳入的參數[1,2,3]是一個list，顯示的{1,2,3}只是表示這個set內部有1,2,3這3中元素，顯示的順序不表示set是有序的。
{1, 2, 3}

>>> s=set([1,1,2,2,3,3])
>>> s
{1, 2, 3} #重復元素在set中自動被過濾

>>> s   #通過add(key)方法可以添加元素到key中，可以重復添加，但不會有效果。
{1, 2, 3}
>>> s.add(4)
>>> s
{1, 2, 3, 4}
>>> s.add(4)
>>> s
{1, 2, 3, 4}

>>> s.remove(4) #通過remove(key)方法可以刪除元素
>>> s
{1, 2, 3}

>>> s1=set([1,2,3]) #交集，并集操作
>>> s2=set([2,3,4])
>>> s1&s2
{2, 3}
>>> s1|s2
{1, 2, 3, 4}

不可變對象
string是不可變對象，list是可變對象

對于可變對象list，對list進行操作，list內部的內容會變化：

>>> a=["c","b","a"]
>>> a.sort()
>>> a
["a", "b", "c"]

對于不可變對象，比如string

對于不變對象來說，調用對象自身的任意方法，也不會改變該對象自身的內容，相反，這些對象會創建新的對象并返回，這樣就保證了不可變對象本身永遠是不可變的。

>>> a="abc"
>>> a.replace("a","A")  #replace方法的確變出了"Abc"，但變量a仍是"abc"
"Abc"
>>> a
"abc"

>>> a="abc"  #a是變量，"abc"是字符串對象，a指向的對象的內容是"abc"
>>> b=a.replace("a","A") #方法replace()是作用在字符串對象"abc"上的，方法沒有改變字符串"abc"的內容，而是創建了一個新字符串"Abc"。
>>> b
"Abc"
>>> a
"abc

"

>>> d={(1,2,3):100} #tuple元組(1,2,3)是不變對象，可以作為key構建dict或set
>>> d[(1,2,3)]
100

>>> d={(1,[2,3]):200} #(1,[2,3])中包含有list，不可以作為key
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
TypeError: unhashable type: "list"

>>> s3=set([(1,2,3)])
>>> s3
{(1, 2, 3)}

>>> s4=set([(1,[2,3])])
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
TypeError: unhashable type: "list"

給你一個列表 L, 對L進行升序排序并輸出排序后的列表。默認升序False輸出

L.sort()
print(L)

range()
range(start,stop,step) 計數從start開始，默認從0開始，range(5)等價于range(0,5)；計數到stop結束，但不包括stop，range()是[0,1,2,3,4]，步長默認為1。

L=[1,2,3,4,5]
for i in range(L.len()-1,0,-1)
    print(i)

abs(X)求絕對值函數，返回一個數的絕對值，這個數可以是整數或浮點數 可以在交互式命令行通過help(abs)查看abs函數的幫助信息

>>> abs(100)
100
>>> abs(-20)
20

可迭代對象
C++中的循環語句，例如for(int i=0; i<100; i++)，for本身只起到讓代碼重復執行的作用，沒有什么額外功能，在Python中類似while循環。python中的for循環不一樣，使用for時，我們沒有額外指定結束條件，也不需要一個用來計數的數值，甚至可以通過一個字符串進行循環。這是因為Python中的迭代器（Iterator）以及可迭代對象（Iterable）。如果一個對象定義了_iter_和_next_兩個方法，它就是一個迭代器，對于迭代器來說，_iter_返回的是它自身self，_next_則是返回迭代器中的下一個值。

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