本文实例讲述了python基本数据结构与用法。分享给大家供大家参考，具体如下：
列表
python中列表是可变的，这是它区别于字符串和元组的最重要的特点，一句话概括即：列表可以修改，而字符串和元组不能。以下是 python 中列表的方法：
下面示例演示了列表的大部分方法：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
|
>>> a = [66.25, 333, 333, 1, 1234.5]>>> print(a.count(333), a.count(66.25), a.count('x'))2 1 0>>> a.insert(2, -1)>>> a.append(333)>>> a[66.25, 333, -1, 333, 1, 1234.5, 333]>>> a.index(333)1>>> a.remove(333)>>> a[66.25, -1, 333, 1, 1234.5, 333]>>> a.reverse()>>> a[333, 1234.5, 1, 333, -1, 66.25]>>> a.sort()>>> a[-1, 1, 66.25, 333, 333, 1234.5] |
注意：类似 insert, remove 或 sort 等修改列表的方法没有返回值。
将列表当做堆栈使用
列表方法使得列表可以很方便的作为一个堆栈来使用，堆栈作为特定的数据结构，最先进入的元素最后一个被释放（后进先出）。用 append() 方法可以把一个元素添加到堆栈顶。用不指定索引的 pop() 方法可以把一个元素从堆栈顶释放出来。例如：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
|
>>> stack = [3, 4, 5]>>> stack.append(6)>>> stack.append(7)>>> stack[3, 4, 5, 6, 7]>>> stack.pop()7>>> stack [3, 4, 5, 6]>>> stack.pop()6>>> stack.pop()5>>> stack[3, 4] |
将列表当作队列使用
也可以把列表当做队列用，只是在队列里第一加入的元素，第一个取出来；但是拿列表用作这样的目的效率不高。在列表的最后添加或者弹出元素速度快，然而在列表里插入或者从头部弹出速度却不快（因为所有其他的元素都得一个一个地移动）。
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
|
>>> from collections import deque>>> queue = deque(["eric", "john", "michael"])>>> queue.append("terry") # terry arrives>>> queue.append("graham") # graham arrives>>> queue.popleft() # the first to arrive now leaves'eric'>>> queue.popleft() # the second to arrive now leaves'john'>>> queue # remaining queue in order of arrivaldeque(['michael', 'terry', 'graham']) |
列表推导式
列表推导式提供了从序列创建列表的简单途径。通常应用程序将一些操作应用于某个序列的每个元素，用其获得的结果作为生成新列表的元素，或者根据确定的判定条件创建子序列。
每个列表推导式都在 for 之后跟一个表达式，然后有零到多个 for 或 if 子句。返回结果是一个根据表达从其后的 for 和 if 上下文环境中生成出来的列表。如果希望表达式推导出一个元组，就必须使用括号。
这里我们将列表中每个数值乘三，获得一个新的列表：
|
1
2
3
|
>>> vec = [2, 4, 6]>>> [3*x for x in vec][6, 12, 18] |
现在我们玩一点小花样：
|
1
2
|
>>> [[x, x**2] for x in vec][[2, 4], [4, 16], [6, 36]] |
这里我们对序列里每一个元素逐个调用某方法：
|
1
2
3
|
>>> freshfruit = [' banana', ' loganberry ', 'passion fruit ']>>> [weapon.strip() for weapon in freshfruit]['banana', 'loganberry', 'passion fruit'] |
我们可以用 if 子句作为过滤器：
|
1
2
3
4
|
>>> [3*x for x in vec if x > 3][12, 18]>>> [3*x for x in vec if x < 2][] |
以下是一些关于循环和其它技巧的演示：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
|
>>> vec1 = [2, 4, 6]>>> vec2 = [4, 3, -9]>>> [x*y for x in vec1 for y in vec2][8, 6, -18, 16, 12, -36, 24, 18, -54]>>> [x+y for x in vec1 for y in vec2][6, 5, -7, 8, 7, -5, 10, 9, -3]>>> [vec1[i]*vec2[i] for i in range(len(vec1))][8, 12, -54] |
列表推导式可以使用复杂表达式或嵌套函数：
|
1
2
|
>>> [str(round(355/113, i)) for i in range(1, 6)]['3.1', '3.14', '3.142', '3.1416', '3.14159'] |
嵌套列表解析
python的列表还可以嵌套。以下实例展示了3x4的矩阵列表：
|
1
2
3
4
5
|
>>> matrix = [... [1, 2, 3, 4],... [5, 6, 7, 8],... [9, 10, 11, 12],... ] |
以下实例将3x4的矩阵列表转换为4x3列表：
|
1
2
|
>>> [[row[i] for row in matrix] for i in range(4)][[1, 5, 9], [2, 6, 10], [3, 7, 11], [4, 8, 12]] |
以下实例也可以使用以下方法来实现：
|
1
2
3
4
5
6
|
>>> transposed = []>>> for i in range(4):... transposed.append([row[i] for row in matrix])...>>> transposed[[1, 5, 9], [2, 6, 10], [3, 7, 11], [4, 8, 12]] |
另外一种实现方法：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
|
>>> transposed = []>>> for i in range(4): ... # the following 3 lines implement the nested listcomp... transposed_row = []... for row in matrix: ... transposed_row.append(row[i])... transposed.append(transposed_row)...>>> transposed[[1, 5, 9], [2, 6, 10], [3, 7, 11], [4, 8, 12]] |
del 语句
使用 del 语句可以从一个列表中依索引而不是值来删除一个元素。这与使用 pop() 返回一个值不同。可以用 del 语句从列表中删除一个切割，或清空整个列表（我们以前介绍的方法是给该切割赋一个空列表）。例如：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
|
>>> a = [-1, 1, 66.25, 333, 333, 1234.5]>>> del a[0]>>> a[1, 66.25, 333, 333, 1234.5]>>> del a[2:4]>>> a[1, 66.25, 1234.5]>>> del a[:]>>> a[] |
也可以用 del 删除实体变量：
|
1
|
>>> del a |
元组和序列
元组由若干逗号分隔的值组成，例如：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
|
>>> t = 12345, 54321, 'hello!'>>> t[0]12345>>> t(12345, 54321, 'hello!')>>> # tuples may be nested:... u = t, (1, 2, 3, 4, 5)>>> u((12345, 54321, 'hello!'), (1, 2, 3, 4, 5)) |
如你所见，元组在输出时总是有括号的，以便于正确表达嵌套结构。在输入时可能有或没有括号， 不过括号通常是必须的（如果元组是更大的表达式的一部分）。
集合
集合是一个无序不重复元素的集。基本功能包括关系测试和消除重复元素。
可以用大括号({})创建集合。注意：如果要创建一个空集合，你必须用 set() 而不是 {} ；后者创建一个空的字典。
以下是一个简单的演示：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
|
>>> basket = {'apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana'}>>> print(basket) # show that duplicates have been removed{'orange', 'banana', 'pear', 'apple'}>>> 'orange' in basket # fast membership testingtrue>>> 'crabgrass' in basketfalse>>> # demonstrate set operations on unique letters from two words...>>> a = set('abracadabra')>>> b = set('alacazam')>>> a # unique letters in a{'a', 'r', 'b', 'c', 'd'}>>> a - b # letters in a but not in b{'r', 'd', 'b'}>>> a | b # letters in either a or b{'a', 'c', 'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}>>> a & b # letters in both a and b{'a', 'c'}>>> a ^ b # letters in a or b but not both{'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}>>> basket = {'apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana'}>>> print(basket) # show that duplicates have been removed{'orange', 'banana', 'pear', 'apple'}>>> 'orange' in basket # fast membership testingtrue>>> 'crabgrass' in basketfalse>>> # demonstrate set operations on unique letters from two words...>>> a = set('abracadabra')>>> b = set('alacazam')>>> a # unique letters in a {'a', 'r', 'b', 'c', 'd'}>>> a - b # letters in a but not in b{'r', 'd', 'b'}>>> a | b # letters in either a or b{'a', 'c', 'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}>>> a & b # letters in both a and b{'a', 'c'}>>> a ^ b # letters in a or b but not both{'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'} |
字典
另一个非常有用的 python 内建数据类型是字典。
序列是以连续的整数为索引，与此不同的是，字典以关键字为索引，关键字可以是任意不可变类型，通常用字符串或数值。
理解字典的最佳方式是把它看做无序的键=>值对集合。在同一个字典之内，关键字必须是互不相同。
一对大括号创建一个空的字典：{}。
这是一个字典运用的简单例子：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
|
>>> tel = {'jack': 4098, 'sape': 4139}>>> tel['guido'] = 4127>>> tel{'sape': 4139, 'guido': 4127, 'jack': 4098}>>> tel['jack']4098>>> del tel['sape']>>> tel['irv'] = 4127>>> tel{'guido': 4127, 'irv': 4127, 'jack': 4098}>>> list(tel.keys())['irv', 'guido', 'jack']>>> sorted(tel.keys()) ['guido', 'irv', 'jack']>>> 'guido' in teltrue>>> 'jack' not in telfalse |
构造函数 dict() 直接从键值对元组列表中构建字典。如果有固定的模式，列表推导式指定特定的键值对：
|
1
2
|
>>> dict([('sape', 4139), ('guido', 4127), ('jack', 4098)]){'sape': 4139, 'jack': 4098, 'guido': 4127} |
此外，字典推导可以用来创建任意键和值的表达式词典：
|
1
2
|
>>> {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}{2: 4, 4: 16, 6: 36} |
如果关键字只是简单的字符串，使用关键字参数指定键值对有时候更方便：
|
1
2
|
>>> dict(sape=4139, guido=4127, jack=4098){'sape': 4139, 'jack': 4098, 'guido': 4127} |
遍历技巧
在字典中遍历时，关键字和对应的值可以使用 items() 方法同时解读出来：
|
1
2
3
4
5
6
|
>>> knights = {'gallahad': 'the pure', 'robin': 'the brave'}>>> for k, v in knights.items():... print(k, v)...gallahad the purerobin the brave |
在序列中遍历时，索引位置和对应值可以使用 enumerate() 函数同时得到：
|
1
2
3
4
5
6
|
>>> for i, v in enumerate(['tic', 'tac', 'toe']):... print(i, v)...0 tic1 tac2 toe |
同时遍历两个或更多的序列，可以使用 zip() 组合：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
|
>>> questions = ['name', 'quest', 'favorite color']>>> answers = ['lancelot', 'the holy grail', 'blue']>>> for q, a in zip(questions, answers):... print('what is your {0}? it is {1}.'.format(q, a))...what is your name? it is lancelot.what is your quest? it is the holy grail.what is your favorite color? it is blue. |
要反向遍历一个序列，首先指定这个序列，然后调用 reversesd() 函数：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
|
>>> for i in reversed(range(1, 10, 2)):... print(i)...97531 |
要按顺序遍历一个序列，使用 sorted() 函数返回一个已排序的序列，并不修改原值：
|
1
2
3
4
5
6
7
8
|
>>> basket = ['apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana']>>> for f in sorted(set(basket)):... print(f)...applebananaorangepear |
希望本文所述对大家python程序设计有所帮助。
原文链接：https://www.cnblogs.com/xiaofan130/p/8920432.html
