Python 序列
目? ?錄
Python 序列簡介
Python 序列圖表
列表與列表推導(dǎo)式
列表的創(chuàng)建與刪除
創(chuàng)建列表
刪除列表
列表常用方法
（1）append()、insert()、extend()
（2）pop()、remove()、clear()
（3）count()、index()
（4）sort()、reverse()
（5）內(nèi)置函數(shù)對列表的操作
內(nèi)置函數(shù)map()
reduce()
內(nèi)置函數(shù) filter()
列表推導(dǎo)式
切片
元組
生成器推導(dǎo)式
字典
字典創(chuàng)建、元素添加、修改與刪除
Python 序列簡介
- Python序列類似于其他語言中的數(shù)組，但功能要強(qiáng)大很多。
- Python中常用的序列結(jié)構(gòu)有列表、元組、字符串，字典、集合以及range等對象也支持很多類似的操作。
- 列表、元組、字符串支持雙向索引，第一個元素下標(biāo)為0，第二個元素下標(biāo)為1，以此類推；最后一個元素下標(biāo)為-1，倒數(shù)第二個元素下標(biāo)為-2，以此類推。
Python 序列圖表
| ? | 列表 | 元組 | 字典 | 集合 |
| 類型名稱 | list | tuple | dict | set |
| 定界符 | 方括號[] | 圓括號() | 大括號{} | 大括號{} |
| 是否可變 | 是 | 否 | 是 | 是 |
| 是否有序 | 是 | 是 | 否 | 否 |
| 是否支持下標(biāo) | 是（使用序號作為下標(biāo)） | 是（使用序號作為下標(biāo)） | 是（使用“鍵”作為下標(biāo)） | 否 |
| 元素分隔符 | 逗號 | 逗號 | 逗號 | 逗號 |
| 對元素形式的要求 | 無 | 無 | 鍵:值 | 必須可哈希 |
| 對元素值的要求 | 無 | 無 | “鍵”必須可哈希 | 必須可哈希 |
| 元素是否可重復(fù) | 是 | 是 | “鍵”不允許重復(fù)，“值”可以重復(fù) | 否 |
| 元素查找速度 | 非常慢 | 很慢 | 非?？?/span> | 非?？?/span> |
| 新增和刪除元素速度 | 尾部操作快 其他位置慢 | 不允許 | 快 | 快 |
列表與列表推導(dǎo)式
- 列表是Python中內(nèi)置有序、可變序列，列表的所有元素放在一對中括號“[]”中，并使用逗號分隔開；
- 當(dāng)列表元素增加或刪除時，列表對象自動進(jìn)行擴(kuò)展或收縮內(nèi)存，保證元素之間沒有縫隙；
- 在Python中，一個列表中的數(shù)據(jù)類型可以各不相同，可以同時分別為整數(shù)、實(shí)數(shù)、字符串等基本類型，甚至是列表、元組、字典、集合以及其他自定義類型的對象。
[10, 20, 30, 40]
['crunchy frog', 'ram bladder', 'lark vomit']
['spam', 0, 5, [10, 20]]
[['file1', 200,7], ['file2', 260,9]]
- 小提示：Python采用的是基于值的內(nèi)存管理模式，Python變量不直接存儲值，而是存儲值的引用，Python列表中元素也是存儲值的引用，所以列表中各元素可以是不同類型的數(shù)據(jù)?！静皇侵苯哟鎯?shù)值，存儲的是：“引用”。】
列表的創(chuàng)建與刪除
創(chuàng)建列表
創(chuàng)建列表之后，可以使用整數(shù)作為下標(biāo)來訪問其中的元素，其中0表示第1個元素，1表示第2個元素，2表示第3個元素，以此類推；列表還支持使用負(fù)整數(shù)作為下標(biāo)，其中-1表示最后1個元素，-2表示倒數(shù)第2個元素，-3表示倒數(shù)第3個元素，以此類推。
刪除列表
當(dāng)一個列表不再使用時，可以使用del命令將其刪除，這一點(diǎn)適用于所有類型的Python對象。另外，也可以使用del命令刪除列表、字典等可變序列中的部分元素，而不能刪除元組、字符串等不可變序列中的部分元素。
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拓展知識：垃圾回收機(jī)制。一般來說，使用del刪除對象之后Python會在恰當(dāng)?shù)臅r機(jī)調(diào)用垃圾回收機(jī)制來釋放內(nèi)存，我們也可以在必要的時候?qū)隤ython標(biāo)準(zhǔn)庫gc之后調(diào)用gc.collect()函數(shù)立刻啟動垃圾回收機(jī)制來釋放內(nèi)存。
列表常用方法
| 方法 | 說明 |
| lst.append(x) | 將元素x添加至列表lst尾部 |
| lst.extend(L) | 將列表L中所有元素添加至列表lst尾部 |
| lst.insert(index, x) | 在列表lst指定位置index處添加元素x，該位置后面的所有元素后移一個位置 |
| lst.remove(x) | 在列表lst中刪除首次出現(xiàn)的指定元素，該元素之后的所有元素前移一個位置 |
| lst.pop([index]) | 刪除并返回列表lst中下標(biāo)為index（默認(rèn)為-1）的元素 |
| lst.clear() | 刪除列表lst中所有元素，但保留列表對象 |
| lst.index(x) | 返回列表lst中第一個值為x的元素的下標(biāo)，若不存在值為x的元素則拋出異常 |
| lst.count(x) | 返回指定元素x在列表lst中的出現(xiàn)次數(shù) |
| lst.reverse() | 對列表lst所有元素進(jìn)行逆序 |
| lst.sort(key=None, reverse=False) | 對列表lst中的元素進(jìn)行排序，key用來指定排序依據(jù)，reverse決定升序（False）還是降序（True） |
| lst.copy() | 返回列表lst的淺復(fù)制 |
（1）append()、insert()、extend()
- append()?????用于向列表尾部追加一個元素。
- insert()????????用于向列表任意指定位置插入一個元素。
- extend()??????用于將另一個列表中的所有元素追加至當(dāng)前列表的尾部。
- 這3個方法，都屬于原地操作，不影響列表對象在內(nèi)存中的起始地址。
- 運(yùn)算符+和*也可以實(shí)現(xiàn)列表增加元素的目的，但這兩個運(yùn)算符不屬于原地操作，而是返回新列表。
（2）pop()、remove()、clear()
-
pop()用于刪除并返回指定位置（默認(rèn)是最后一個）上的元素。
-
remove()用于刪除列表中第一個值與指定值相等的元素。
-
clear()用于清空列表。
-
這3個方法屬于原地操作，不影響列表對象的內(nèi)存地址。使用del命令刪除列表中指定位置的元素，屬于原地操作。
- 小提示：在列表中間位置插入或刪除元素時，會影響該位置后面所有元素的下標(biāo)，要盡量避免在列表中間位置進(jìn)行元素的插入和刪除操作。?
（3）count()、index()
- 列表方法count()用于返回列表中指定元素出現(xiàn)的次數(shù)，index()用于返回指定元素在列表中首次出現(xiàn)的位置，如果該元素不在列表中則拋出異常。
- 除此之外，成員測試運(yùn)算符in也可以測試列表中是否存在某個元素。
（4）sort()、reverse()
- 列表對象的sort()方法用于按照指定的規(guī)則對所有元素進(jìn)行排序，默認(rèn)規(guī)則是直接比較元素大小；reverse()方法用于將列表所有元素逆序排列。
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（5）內(nèi)置函數(shù)對列表的操作
- max()、min()函數(shù)：用于返回列表中所有元素的最大值和最小值。
- sum()函數(shù)：用于返回數(shù)值型列表中所有元素之和。
- len()函數(shù)：用于返回列表中元素個數(shù)。
- zip()函數(shù)：用于將多個列表中元素重新組合為元組，并返回包含這些元組的zip對象。
- enumerate()函數(shù)：返回包含若干下標(biāo)和值的迭代對象。
內(nèi)置函數(shù)map()
可以將一個函數(shù)依次作用（或映射）到序列或迭代器對象的每個元素上，并返回一個map對象作為結(jié)果，其中每個元素是原序列中元素經(jīng)過該函數(shù)處理后的結(jié)果，不對原序列或迭代器對象做任何修改。
reduce()
內(nèi)置函數(shù) filter()
列表推導(dǎo)式
阿凡提與國王比賽下棋，國王說要是自己輸了的話阿凡提想要什么他都可以拿得出來。阿凡提說那就要點(diǎn)米吧，棋盤一共64個小格子，在第一個格子里放1粒米，第二個格子里放2粒米，第三個格子里放4粒米，第四個格子里放8粒米，以此類推，后面每個格子里的米都是前一個格子里的2倍，一直把64個格子都放滿。需要多少粒米呢？
切片
- 切片適用于列表、元組、字符串、range對象等類型，但作用于列表時功能最強(qiáng)大。可以使用切片來截取列表中的任何部分，得到一個新列表，也可以通過切片來修改和刪除列表中部分元素，甚至可以通過切片操作為列表對象增加元素。
- 切片使用2個冒號分隔的3個數(shù)字來完成：
- 切片操作不會因?yàn)橄聵?biāo)越界而拋出異常，而是簡單地在列表尾部截斷或者返回一個空列表，代碼具有更強(qiáng)的健壯性。
元組
- 元組也是Python的一個重要序列結(jié)構(gòu)。從形式上，元組的所有元素放在一對圓括號中，元素之間使用逗號分隔。
- 元組屬于不可變（immutable）序列，一旦創(chuàng)建，沒有任何方法可以修改元組中元素的值，也無法為元組增加或刪除元素。
- 元組沒有提供append()、extend()和insert()等方法，無法向元組中添加元素；同樣，元組也沒有remove()和pop()方法，也不支持對元組元素進(jìn)行del操作，不能從元組中刪除元素，而只能使用del命令刪除整個元組。
- 元組也支持切片操作，但是只能通過切片來訪問元組中的元素，而不支持使用切片來修改元組中元素的值，也不支持使用切片操作來為元組增加或刪除元素。從一定程度上講，可以認(rèn)為元組是輕量級的列表，或者“常量列表”。
- Python的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)對元組做了大量優(yōu)化，訪問和處理速度比列表更快。
- 如果定義了一系列常量值，主要用途僅是對它們進(jìn)行遍歷或其他類似用途，而不需要對其元素進(jìn)行任何修改，那么一般建議使用元組而不用列表。元組在內(nèi)部實(shí)現(xiàn)上不允許修改其元素值，從而使得代碼更加安全，例如調(diào)用函數(shù)時使用元組傳遞參數(shù)可以防止在函數(shù)中修改元組，而使用列表則很難做到這一點(diǎn)。
- 作為不可變序列，與整數(shù)、字符串一樣，元組可用作字典的鍵，而列表則永遠(yuǎn)都不能當(dāng)做字典鍵使用，也不能作為集合中的元素，因?yàn)榱斜聿皇遣豢勺兊?#xff0c;或者說不可哈希。
生成器推導(dǎo)式
- 從形式上看，生成器推導(dǎo)式與列表推導(dǎo)式非常接近，只是生成器推導(dǎo)式使用圓括號而不是列表推導(dǎo)式所使用的方括號。
- 與列表推導(dǎo)式不同的是，生成器推導(dǎo)式的結(jié)果是一個生成器對象，而不是列表，也不是元組。
- 使用生成器對象的元素時，可以根據(jù)需要將其轉(zhuǎn)化為列表或元組，也可以使用生成器對象的__next__()方法或者內(nèi)置函數(shù)next()進(jìn)行遍歷，或者直接將其作為迭代器對象來使用。
- 不管用哪種方法訪問其元素，當(dāng)所有元素訪問結(jié)束以后，如果需要重新訪問其中的元素，必須重新創(chuàng)建該生成器對象。
字典
- 字典（dictionary）是包含若干“鍵:值”元素的無序可變序列，字典中的每個元素包含“鍵”和“值”兩部分，表示一種映射或?qū)?yīng)關(guān)系，也稱關(guān)聯(lián)數(shù)組。定義字典時，每個元素的“鍵”和“值”用冒號分隔，不同元素之間用逗號分隔，所有的元素放在一對大括號“｛”和“｝”中。
- 字典中的“鍵”可以是Python中任意不可變數(shù)據(jù)，例如整數(shù)、實(shí)數(shù)、復(fù)數(shù)、字符串、元組等等，但不能使用列表、集合、字典或其他可變類型作為字典的“鍵”。另外，字典中的“鍵”不允許重復(fù)，而“值”是可以重復(fù)的。
字典創(chuàng)建、元素添加、修改與刪除
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總結(jié)
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