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【编程基础之Python】8、Python复合数据类型

时间:2023-03-03 15:01:10浏览次数:43  
标签:元素 Python 编程 数据类型 列表 集合 set print my

(【编程基础之Python】8、Python复合数据类型)

Python复合数据类型

除了上述提到的几种基本数据类型,Python还提供了一些常用的复合数据类型,包括列表(List)、元组(Tuple)、集合(Set)和字典(Dictionary)。

列表(List)

列表是一种有序的数据类型,可以存储多个任意类型的数据。列表使用方括号[ ]来表示,每个元素之间用逗号隔开。

创建列表

下面是一个创建列表的例子:

lst = [1, 2, 3, 'four', 'five']
print(type(lst), lst)

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访问元素

列表的元素可以通过索引来访问,索引从0开始。

例如,要访问上面列表中的第一个元素,可以使用以下代码:

lst = [1, 2, 3, 'four', 'five']
print(lst[0])

image-20230303105343566

列表还支持切片操作,可以使用类似于字符串的切片语法来访问其中的元素。

例如,要访问列表中的前三个元素,可以使用以下代码:

lst = [1, 2, 3, 'four', 'five']
print(lst[1:3])

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内置方法

除了基本的访问和切片操作,列表还支持一系列的方法,列表有很多常用的方法,下面是一些常用的列表方法:

  • append():向列表末尾添加一个元素。
  • insert():向列表指定位置插入一个元素。
  • remove():从列表中移除指定的元素。
  • pop():从列表末尾移除一个元素。
  • sort():对列表进行排序。
  • reverse():将列表翻转。

接下来是一个例子,展示了如何使用这些方法:

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
print("原始列表:", my_list)
# 添加一个元素
my_list.append(6)
print("添加一个元素:", my_list)
# 在指定位置插入一个元素
my_list.insert(2, "hello")
print("在指定位置插入一个元素:", my_list)
# 移除指定的元素
my_list.remove(4)
print("移除指定的元素:", my_list)
# 移除末尾的元素
my_list.pop()
print("移除末尾的元素:", my_list)
# 对列表进行排序
my_list.sort()
print("对列表进行排序:", my_list)
# 将列表翻转
my_list.reverse()
print("将列表翻转:", my_list)

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列表操作

除了列表自身的一些方法外,Python还提供了一些方法可以操作列表:

  • len():求列表中元素的个数。
  • +:合并两个列表。
  • *:重复列表元素。
  • in:判断元素是否在列表内。
  • for:对列表进行遍历。

接下来是一个例子,展示了如何使用这些方法:

my_list1 = [1, 2, 3]
my_list2 = ["A", "B", "C"]
print("原始列表1:", my_list1)
print("原始列表2:", my_list2)
# 求列表长度
ln = len(my_list1)
print("求列表长度:", ln)
# 合并两个列表
my_list3 = my_list1 + my_list2
print("合并两个列表:", my_list3)
# 重复列表元素
my_list4 = my_list1 * 3
print("重复列表元素:", my_list4)
# 判断元素是否在列表内
ex1 = 3 in my_list1
ex2 = 3 in my_list2
print("判断元素是否在列表内:", ex1, ex2)
# 对列表进行遍历
for x in my_list1:
    print("对列表进行遍历:", x)

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元组(Tuple)

元组和列表类似,也是一种有序的数据类型,可以存储多个任意类型的数据。但是元组一旦创建,就不能再修改其中的元素。

元组使用圆括号 ( ) 来表示,每个元素之间用逗号隔开。

创建元组

下面是一个创建元组的例子:

tuple1 = (1, 2, 3, 'four', 'five')
print(tuple1)

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访问元素

元组的访问和切片操作和列表类似,也是通过索引和切片语法来实现。

tuple1 = (1, 2, 3, 'four', 'five')
tuple2 = ("A", "B", "C")
print("通过索引访问:", tuple1[2])
print("通过切片访问:", tuple1[1:3])
print("元组长度:", len(tuple1))
print("元素重复:", tuple1 * 3)
print("元组合并:", tuple1 + tuple2)
print("元素判断:", "A" in tuple1, "A" in tuple2)
for x in tuple2:
    print("对元组进行遍历:", x)

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集合(Set)

集合是一种无序、不重复的数据类型,用于去重或者判断一个元素是否存在。集合使用花括号 { } 来表示,每个元素之间用逗号隔开。

创建集合

下面是一个创建集合的例子:

set1 = {1, 2, 3, 'four', 'five'}
print(set1)

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基本操作

集合的操作包括添加元素、删除元素、查找、遍历、求并集、交集等。

  • add(element):向集合中添加元素
  • update(set):向集合中添加多个元素,将集合更新为和指定集合的并集
  • discard(element):移除集合中指定的元素
  • remove(element):移除集合中指定的元素,如果不存在则抛出异常
  • pop():随机移除一个元素并返回,由于集合是无序的,因此无法确定删除的是哪个元素
my_set = {1, 2, 3}
# 添加不存在的元素
my_set.add(4)
print("添加不存在的元素:", my_set)
# 添加已经存在的元素
my_set.add(2)
print("添加已经存在的元素:", my_set)
# 向集合中添加多个元素
my_set.update([5, 6])
my_set.update((7, 8))
my_set.update({9, 10})
print("向集合中添加多个元素:", my_set)
# 移除集合中指定的元素
my_set.remove(3)
my_set.discard(5)
pp = my_set.pop()
print("移除集合中指定的元素:", my_set, pp)
for x in my_set:
    print("遍历集合:", x)

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其他操作

可以使用一些内置的方法来对集合进行操作。以下是一些常用的集合方法:

  • clear():清空集合
  • copy():复制集合
  • difference(set):返回集合和指定集合的差集
  • difference_update(set):移除集合中和指定集合相同的元素
  • intersection(set):返回集合和指定集合的交集
  • intersection_update(set):保留集合中和指定集合相同的元素
  • isdisjoint(set):判断两个集合是否没有共同元素
  • issubset(set):判断一个集合是否是另一个集合的子集
  • issuperset(set):判断一个集合是否是另一个集合的超集
  • symmetric_difference(set):返回集合和指定集合的对称差集
  • symmetric_difference_update(set):将集合更新为和指定集合的对称差集
  • union(set):返回集合和指定集合的并集

下面是一些示例代码:

# 创建集合
fruits = {"apple", "banana", "cherry"}
# 添加元素
fruits.add("orange")
print(fruits)  # 输出: {'banana', 'apple', 'orange', 'cherry'}
# 移除元素
fruits.remove("banana")
print(fruits)  # 输出: {'apple', 'orange', 'cherry'}
# 清空集合
fruits.clear()
print(fruits)  # 输出: set()
# 复制集合
fruits = {"apple", "banana", "cherry"}
fruits_copy = fruits.copy()
print(fruits_copy)  # 输出: {'banana', 'apple', 'cherry'}
# 求交集
x = {"apple", "banana", "cherry"}
y = {"google", "microsoft", "apple"}
z = x.intersection(y)
print(z)  # 输出: {'apple'}
# 求并集
x = {"apple", "banana", "cherry"}
y = {"google", "microsoft", "apple"}
z = x.union(y)
print(z)  # 输出: {'banana', 'apple', 'google', 'cherry', 'microsoft'}
# 判断是否是子集
x = {"a", "b", "c"}
y = {"f", "e", "d", "c", "b", "a"}
z = x.issubset(y)
print(z)  # 输出: True

字典(Dictionary)

字典是一种无序的键值对(key-value)数据类型,可以用来存储任意类型的数据。字典使用花括号 { } 来表示,每个键值对之间用冒号 : 隔开,键值对之间用逗号隔开。

创建字典

可以使用花括号 {} 或者 dict() 函数来创建字典。使用花括号创建字典时,键-值对之间用冒号 : 分隔,每个键-值对之间用逗号 , 分隔。

# 使用花括号创建字典
my_dict1 = {'apple': 3, 'banana': 5, 'orange': 2}
print(my_dict1)
# 使用 dict() 函数创建字典
my_dict2 = dict(apple=3, banana=5, orange=2)
print(my_dict2)

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访问元素

可以使用键来访问字典中的元素。如果键不存在,则会抛出 KeyError 异常。

my_dict = {'apple': 3, 'banana': 5, 'orange': 2}

print(my_dict['apple'])  # 输出 3
print(my_dict['pear'])   # 抛出 KeyError 异常

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可以使用 get() 方法来访问字典中的元素。如果键不存在,则会返回 None 或者指定的默认值。

my_dict = {'apple': 3, 'banana': 5, 'orange': 2}

print(my_dict.get('apple'))      # 输出 3
print(my_dict.get('pear'))       # 输出 None
print(my_dict.get('pear', 0))    # 输出 0

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基本操作

Python字典包含了以下内置方法:

  • clear():删除字典内所有元素
  • copy():返回一个字典的浅复制
  • get(key, default=None):返回指定键的值,如果值不在字典中返回default值。
  • has_key(key):如果键在字典dict里返回true,否则返回false。
  • items():以列表返回可遍历的(键, 值) 元组数组。
  • keys():以列表返回一个字典所有的键。
  • values():以列表返回字典中的所有值。

写在后面

在本篇文章中,我们介绍了Python的几种复合数据类型:列表、元组、集合、字典,同时,我们还讨论了它们的一些操作。

标签:元素,Python,编程,数据类型,列表,集合,set,print,my
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