Python數據結構——內建數據結構

Dr_Noooo 發布于2019-07-31 10:50 / 2938人閱讀

摘要：一列表是一個可以在其中存儲一系列項目的數據結構。的項目之間需用逗號分開，并用一對中括號括將所有的項目括起來，以表明這是一個。序列不但支持負數下標還支持雙下標，這對雙下標表示一個區間。這種操作被稱作切片操作。

一、列表（List）

list 是一個可以在其中存儲一系列項目的數據結構。list 的項目之間需用逗號分開，并用一對中括號括將所有的項目括起來，以表明這是一個 list 。下例用以展示 list 的一些基本操作：

# 定義一個 list 對象 class_list：
class_list = ["Michael", "Bob", "Tracy"]
# 獲得一個 class_list 的長度
print "class have", len(class_list), "students"
# 訪問class_list中的對象
print "The 3rd student in class is", class_list[2]
# 往 class_list 中插入對象
class_list.append("Paul")
# 從 class_list 中刪除一個項目
del class_list[0]
# 對 class_list 進行排序
class_list.sort()
# 遍歷整個class_list中的項目
print "These students are :",
for student in class_list:
    print student,

輸出結果為：

class have 3 students
The 3rd student in class is Tracy
These students are : Bob Paul Tracy

關于上面的代碼有幾點要注意的是:

可以往 class_list 中加入任何類型的對象，也就是說，并不要求一個 list 中的項目具有相同類型。你甚至可以往 class_list 中插入一個list。

排序函數作用于本身，而不是返回一個副本，這與字符串類型是不同的，因為字符串不可修改。

print 函數的end關鍵字參數用來指定輸入完成之后的輸出，默認是換行符，上面的代碼用空格符替代換行符。

二、元組(Tuple)

tuple 在用法與概念上與 list 沒有多大差別，可以將 tuple 看做是一個只讀版list。也就是說tuple一經定義便不能被修改——不能添加和刪除對象，也不能修改tuple中的對象。

tuple中的項同樣應該用逗號分開，并用圓括號將這些項目括起來以表是是一個tuple。這個圓括號是可選的，也就是說可以用以下兩種方式定義一個tuple:

t = "Adam", "Lisa", "Bart"
t = ("Adam", "Lisa", "Bart")

不過省掉那對圓括號不見得是什么好的習慣。另外當tuple只有一個項時，第一項之后必須有一個逗號，該情況下應該這樣定義t = ("Adam",)。這似乎是一個古怪的約束，但是假如沒有這個逗號，不帶括號定義的tuple就變成了t = "Adam"這明顯具有二義性。

三、字典(Dictionary)

字典可以看做是一組鍵-值(key-value)對的集合。鍵必須是唯一的，而每一個鍵關聯著一個值。key必須是一個不可變的對象(如：tuple、數值型、字符串)。還要注意的是，在字典中的鍵值對并沒有以任何方式進行排序。

一個字典的定義應該照這樣的格式d={key1 : value1, key2 : value2, key3 : value3}。鍵和值之間用冒號分隔，而鍵值對之間用逗號相隔，再用大括號將所有的鍵值對括起來。一些基本操作如下：

# 字典的定義
d = {
    "Adam": 95,
    "Lisa": 85,
    "Bart": 59
}
# 通過鍵來獲取值
print "Adam"s score is", d["Adam"]
# 刪除一個鍵值對
del d["Bart"]
# 遍歷字典
for name, score in d.items():
    print "{0} is {1}".format(name, score)
# 往字典中增加一個鍵值對
d["Paul"] = 72
# 判斷字典中是否存在某鍵,也可以用 if ab.has_key("Lisa")
if "Lisa" in d:
    print "Lisa"s address is", d["Lisa"]

輸出的結果為：

Adam"s score is 95
Lisa is 85
Adam is 95
Lisa"s address is 85

四、序列(Sequences)

上面介紹的三種內建數據結構都是序列，索引操作是序列的一個基本操作。通過下標操作可以直接訪問序列中的對象。上面雖然已經演示了下標操作——隊列和元組用數字下標，字典用關鍵字下標。

序列的下標是從0開始的，上面的例子中只使用了下標為正數的情況，其實下標還可以為負數，如-1,-2,-3…。負數下標表示的意義為反方向的位置，如class_list[-1]返回的是class_list的倒數第一個項目。

序列不但支持負數下標還支持雙下標，這對雙下標表示一個區間。如class_list[0:3]返回的是一個class_list中從下標為1到下標為3之前的子序列副本。注意這個區間是一對半閉半開的區間。這種操作被稱作切片操作(slicing operation)。如果切片操作的第二個下標超出了序列的范圍，那么切片操作會到序列的末尾終止。切片操作中的兩個下標都有默認值，第一個的默認值為0，第二個的大小為序列的長度。

還可以給切片操作提供第三個參數，第三個參數代表切片操作的步長，它的默認值是1。步長代表了項與項之間的間距，比方name[0:10:3],返回的就是name中下標為0，3，6，9組成的子序列。

五、集合(Set)

集合是無序簡單對象的聚集。當你只關注一個對象是否存在于聚集中，而不管它存在的順序或在出現的次數時，則適宜用集合。基本功能：判斷是否是集合的成員、一個集合是不是另一個集合的子集、獲取兩個集合的交集等等。實例：

s = set(["Adam", "Lisa", "Bart", "Paul"])
# 判斷對象是否在集合中
if "Bart" in s:
    print "Bart is in ?", "Bart" in s
# 使用copy函數來拷貝一個set
sc = s.copy()
# 往集合中添加對象
sc.add("Bill")
# 從集合中刪除對象
sc.remove("Adam")
# 求兩個集合的交集，也可以使用 s.intersection(sc)
print s & sc

輸出的結果：

Bart is in ? True
set(["Lisa", "Paul", "Bart"])

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