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一、Python3 函數(shù)
(一)定義一個函數(shù)
1、你可以定義一個由自己想要功能的函數(shù),以下是簡單的規(guī)則:
?2、語法
3、實例
①讓我們使用函數(shù)來輸出"Hello World!":
②更復(fù)雜點的應(yīng)用,函數(shù)中帶上參數(shù)變量:
Ⅰ實例:比較兩個數(shù),并返回較大的數(shù):
Ⅱ?qū)嵗河嬎忝娣e函數(shù):
(二)函數(shù)調(diào)用
1、定義一個函數(shù):給了函數(shù)一個名稱,指定了函數(shù)里包含的參數(shù),和代碼塊結(jié)構(gòu)。
2、這個函數(shù)的基本結(jié)構(gòu)完成以后,你可以通過另一個函數(shù)調(diào)用執(zhí)行,也可以直接從 Python 命令提示符執(zhí)行。
3、如下實例調(diào)用了 printme() 函數(shù):
(三)參數(shù)傳遞
(四)可更改(mutable)與不可更改(immutable)對象
1、在 python 中,strings, tuples, 和 numbers 是不可更改的對象,而 list,dict 等則是可以修改的對象。
?2、python 函數(shù)的參數(shù)傳遞:
3、python 傳不可變對象實例
4、傳可變對象實例
(五)參數(shù)
?1、必需參數(shù)
①必需參數(shù)須以正確的順序傳入函數(shù)。調(diào)用時的數(shù)量必須和聲明時的一樣。
②調(diào)用 printme() 函數(shù),你必須傳入一個參數(shù),不然會出現(xiàn)語法錯誤:
2、關(guān)鍵字參數(shù)
①關(guān)鍵字參數(shù)和函數(shù)調(diào)用關(guān)系緊密,函數(shù)調(diào)用使用關(guān)鍵字參數(shù)來確定傳入的參數(shù)值。
②使用關(guān)鍵字參數(shù)允許函數(shù)調(diào)用時參數(shù)的順序與聲明時不一致,因為 Python 解釋器能夠用參數(shù)名匹配參數(shù)值。
③以下實例在函數(shù) printme() 調(diào)用時使用參數(shù)名:
④以下實例中演示了函數(shù)參數(shù)的使用不需要使用指定順序:
3、默認參數(shù)
4、不定長參數(shù)
①你可能需要一個函數(shù)能處理比當初聲明時更多的參數(shù)。這些參數(shù)叫做不定長參數(shù),和上述 2 種參數(shù)不同,聲明時不會命名。基本語法如下:
②加了星號 * 的參數(shù)會以元組(tuple)的形式導(dǎo)入,存放所有未命名的變量參數(shù)。
③如果在函數(shù)調(diào)用時沒有指定參數(shù),它就是一個空元組。我們也可以不向函數(shù)傳遞未命名的變量。
④還有一種就是參數(shù)帶兩個星號 **基本語法如下:
⑤加了兩個星號 ** 的參數(shù)會以字典的形式導(dǎo)入。
⑥聲明函數(shù)時,參數(shù)中星號 * 可以單獨出現(xiàn),例如:
⑦如果單獨出現(xiàn)星號 *,則星號 * 后的參數(shù)必須用關(guān)鍵字傳入:
(六)匿名函數(shù)
1、Python 使用 lambda 來創(chuàng)建匿名函數(shù)。
2、所謂匿名,意即不再使用 def 語句這樣標準的形式定義一個函數(shù)。
3、語法
①lambda 函數(shù)的語法只包含一個語句,如下:
②設(shè)置參數(shù) a 加上 10:
③以下實例匿名函數(shù)設(shè)置兩個參數(shù):
④我們可以將匿名函數(shù)封裝在一個函數(shù)內(nèi),這樣可以使用同樣的代碼來創(chuàng)建多個匿名函數(shù)。
⑤以下實例將匿名函數(shù)封裝在 myfunc 函數(shù)中,通過傳入不同的參數(shù)來創(chuàng)建不同的匿名函數(shù):
(七)return 語句
(八)強制位置參數(shù)
1、Python3.8 新增了一個函數(shù)形參語法 / 用來指明函數(shù)形參必須使用指定位置參數(shù),不能使用關(guān)鍵字參數(shù)的形式。
2、在以下的例子中,形參 a 和 b 必須使用指定位置參數(shù),c 或 d 可以是位置形參或關(guān)鍵字形參,而 e 和 f 要求為關(guān)鍵字形參:
3、以下使用方法是正確的:
4、以下使用方法會發(fā)生錯誤:
二、Python3 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
(一)列表
1、ython中列表是可變的,這是它區(qū)別于字符串和元組的最重要的特點,一句話概括即:列表可以修改,而字符串和元組不能。
2、以下是 Python 中列表的方法:
3、下面示例演示了列表的大部分方法:
(二)將列表當做堆棧使用
1、列表方法使得列表可以很方便的作為一個堆棧來使用,堆棧作為特定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),最先進入的元素最后一個被釋放(后進先出)。
2、用 append() 方法可以把一個元素添加到堆棧頂。用不指定索引的 pop() 方法可以把一個元素從堆棧頂釋放出來。
3、實例:
(三)將列表當作隊列使用
1、也可以把列表當做隊列用,只是在隊列里第一加入的元素,第一個取出來;但是拿列表用作這樣的目的效率不高。
2、在列表的最后添加或者彈出元素速度快,然而在列表里插入或者從頭部彈出速度卻不快(因為所有其他的元素都得一個一個地移動)。
3、實例:
(四)列表推導(dǎo)式
1、列表推導(dǎo)式提供了從序列創(chuàng)建列表的簡單途徑。
2、通常應(yīng)用程序?qū)⒁恍┎僮鲬?yīng)用于某個序列的每個元素,用其獲得的結(jié)果作為生成新列表的元素,或者根據(jù)確定的判定條件創(chuàng)建子序列。
3、每個列表推導(dǎo)式都在 for 之后跟一個表達式,然后有零到多個 for 或 if 子句。返回結(jié)果是一個根據(jù)表達從其后的 for 和 if 上下文環(huán)境中生成出來的列表。如果希望表達式推導(dǎo)出一個元組,就必須使用括號。
4、這里我們將列表中每個數(shù)值乘三,獲得一個新的列表:
5、現(xiàn)在我們玩一點小花樣:
6、這里我們對序列里每一個元素逐個調(diào)用某方法:
7、我們可以用 if 子句作為過濾器:
8、以下是一些關(guān)于循環(huán)和其它技巧的演示:
9、列表推導(dǎo)式可以使用復(fù)雜表達式或嵌套函數(shù):
(五)嵌套列表解析
1、Python的列表還可以嵌套。
2、以下實例展示了3X4的矩陣列表:
3、以下實例將3X4的矩陣列表轉(zhuǎn)換為4X3列表:
4、以下實例也可以使用以下方法來實現(xiàn):
5、另外一種實現(xiàn)方法:
(六)del 語句
1、使用 del 語句可以從一個列表中根據(jù)索引來刪除一個元素,而不是值來刪除元素。這與使用 pop() 返回一個值不同??梢杂?del 語句從列表中刪除一個切割,或清空整個列表(我們以前介紹的方法是給該切割賦一個空列表)。
2、實例:
3、也可以用 del 刪除實體變量:
(七)元組和序列
(八)集合
1、集合是一個無序不重復(fù)元素的集。基本功能包括關(guān)系測試和消除重復(fù)元素。
2、可以用大括號({})創(chuàng)建集合。
3、注意:如果要創(chuàng)建一個空集合,你必須用 set() 而不是 {} ;后者創(chuàng)建一個空的字典,下一節(jié)我們會介紹這個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
4、以下是一個簡單的演示:
5、集合也支持推導(dǎo)式:
(九)字典
1、另一個非常有用的 Python 內(nèi)建數(shù)據(jù)類型是字典。
2、序列是以連續(xù)的整數(shù)為索引,與此不同的是,字典以關(guān)鍵字為索引,關(guān)鍵字可以是任意不可變類型,通常用字符串或數(shù)值。
3、理解字典的最佳方式是把它看做無序的鍵=>值對集合。在同一個字典之內(nèi),關(guān)鍵字必須是互不相同。
4、一對大括號創(chuàng)建一個空的字典:{}。
5、這是一個字典運用的簡單例子:
6、構(gòu)造函數(shù) dict() 直接從鍵值對元組列表中構(gòu)建字典。如果有固定的模式,列表推導(dǎo)式指定特定的鍵值對:
7、此外,字典推導(dǎo)可以用來創(chuàng)建任意鍵和值的表達式詞典:
8、如果關(guān)鍵字只是簡單的字符串,使用關(guān)鍵字參數(shù)指定鍵值對有時候更方便:
(十)遍歷技巧
1、在字典中遍歷時,關(guān)鍵字和對應(yīng)的值可以使用 items() 方法同時解讀出來:
2、在序列中遍歷時,索引位置和對應(yīng)值可以使用 enumerate() 函數(shù)同時得到:
3、同時遍歷兩個或更多的序列,可以使用 zip() 組合:
4、要反向遍歷一個序列,首先指定這個序列,然后調(diào)用 reversed() 函數(shù):
5、要按順序遍歷一個序列,使用 sorted() 函數(shù)返回一個已排序的序列,并不修改原值:
一、Python3 函數(shù)
函數(shù)是組織好的,可重復(fù)使用的,用來實現(xiàn)單一,或相關(guān)聯(lián)功能的代碼段。
函數(shù)能提高應(yīng)用的模塊性,和代碼的重復(fù)利用率。你已經(jīng)知道Python提供了許多內(nèi)建函數(shù),比如print()。但你也可以自己創(chuàng)建函數(shù),這被叫做用戶自定義函數(shù)。
(一)定義一個函數(shù)
1、你可以定義一個由自己想要功能的函數(shù),以下是簡單的規(guī)則:
- 函數(shù)代碼塊以 def 關(guān)鍵詞開頭,后接函數(shù)標識符名稱和圓括號 ()。
- 任何傳入?yún)?shù)和自變量必須放在圓括號中間,圓括號之間可以用于定義參數(shù)。
- 函數(shù)的第一行語句可以選擇性地使用文檔字符串—用于存放函數(shù)說明。
- 函數(shù)內(nèi)容以冒號 : 起始,并且縮進。
- return [表達式] 結(jié)束函數(shù),選擇性地返回一個值給調(diào)用方,不帶表達式的 return 相當于返回 None。
?
?2、語法
Python 定義函數(shù)使用 def 關(guān)鍵字,一般格式如下:
def 函數(shù)名(參數(shù)列表): 函數(shù)體
默認情況下,參數(shù)值和參數(shù)名稱是按函數(shù)聲明中定義的順序匹配起來的。
3、實例
①讓我們使用函數(shù)來輸出"Hello World!":
#!/usr/bin/python3
def hello() :
? ? print("Hello World!")
hello()
②更復(fù)雜點的應(yīng)用,函數(shù)中帶上參數(shù)變量:
Ⅰ實例:比較兩個數(shù),并返回較大的數(shù):
#!/usr/bin/python3
def max(a, b):
????????if a > b:
????????????????return a
????????else:
????????????????return b
a = 4
b = 5
print(max(a, b))
以上實例輸出結(jié)果:
5
Ⅱ?qū)嵗河嬎忝娣e函數(shù):
#!/usr/bin/python3
# 計算面積函數(shù)
def area(width, height):
????????return width * height
def print_welcome(name):
????????print("Welcome", name)
print_welcome("Runoob")
w = 4
h = 5
print("width =", w, " height =", h, " area =", area(w, h))
以上實例輸出結(jié)果:
Welcome Runoob width = 4 height = 5 area = 20
(二)函數(shù)調(diào)用
1、定義一個函數(shù):給了函數(shù)一個名稱,指定了函數(shù)里包含的參數(shù),和代碼塊結(jié)構(gòu)。
2、這個函數(shù)的基本結(jié)構(gòu)完成以后,你可以通過另一個函數(shù)調(diào)用執(zhí)行,也可以直接從 Python 命令提示符執(zhí)行。
3、如下實例調(diào)用了 printme() 函數(shù):
#!/usr/bin/python3
# 定義函數(shù)
def printme( str ):
????????# 打印任何傳入的字符串
????????print (str)
????????return
# 調(diào)用函數(shù)
printme("我要調(diào)用用戶自定義函數(shù)!")
printme("再次調(diào)用同一函數(shù)")
以上實例輸出結(jié)果:
我要調(diào)用用戶自定義函數(shù)! 再次調(diào)用同一函數(shù)
(三)參數(shù)傳遞
在 python 中,類型屬于對象,對象有不同類型的區(qū)分,變量是沒有類型的:
a=[1,2,3] a="Runoob"
以上代碼中,[1,2,3] 是 List 類型,"Runoob" 是 String 類型,而變量 a 是沒有類型,她僅僅是一個對象的引用(一個指針),可以是指向 List 類型對象,也可以是指向 String 類型對象。
(四)可更改(mutable)與不可更改(immutable)對象
1、在 python 中,strings, tuples, 和 numbers 是不可更改的對象,而 list,dict 等則是可以修改的對象。
-
不可變類型:變量賦值 a=5 后再賦值 a=10,這里實際是新生成一個 int 值對象 10,再讓 a 指向它,而 5 被丟棄,不是改變 a 的值,相當于新生成了 a。
-
可變類型:變量賦值 la=[1,2,3,4] 后再賦值 la[2]=5 則是將 list la 的第三個元素值更改,本身la沒有動,只是其內(nèi)部的一部分值被修改了。
?2、python 函數(shù)的參數(shù)傳遞:
-
不可變類型:類似 C++ 的值傳遞,如整數(shù)、字符串、元組。如 fun(a),傳遞的只是 a 的值,沒有影響 a 對象本身。如果在 fun(a) 內(nèi)部修改 a 的值,則是新生成一個 a 的對象。
-
可變類型:類似 C++ 的引用傳遞,如 列表,字典。如 fun(la),則是將 la 真正的傳過去,修改后 fun 外部的 la 也會受影響
?python 中一切都是對象,嚴格意義我們不能說值傳遞還是引用傳遞,我們應(yīng)該說傳不可變對象和傳可變對象。
3、python 傳不可變對象實例
通過 id() 函數(shù)來查看內(nèi)存地址變化:
def change(a):
????????print(id(a)) ????????????????# 指向的是同一個對象
????????a=10
????????print(id(a)) ????????????????# 一個新對象
a=1
print(id(a))
change(a)
以上實例輸出結(jié)果為:
4379369136 4379369136 4379369424
可以看見在調(diào)用函數(shù)前后,形參和實參指向的是同一個對象(對象 id 相同),在函數(shù)內(nèi)部修改形參后,形參指向的是不同的 id。
4、傳可變對象實例
可變對象在函數(shù)里修改了參數(shù),那么在調(diào)用這個函數(shù)的函數(shù)里,原始的參數(shù)也被改變了。例如:
#!/usr/bin/python3
# 可寫函數(shù)說明
def changeme( mylist ):
????????"修改傳入的列表"
????????mylist.append([1,2,3,4])
????????print ("函數(shù)內(nèi)取值: ", mylist)
????????return
# 調(diào)用changeme函數(shù)
mylist = [10,20,30]
changeme( mylist )
print ("函數(shù)外取值: ", mylist)
傳入函數(shù)的和在末尾添加新內(nèi)容的對象用的是同一個引用。故輸出結(jié)果如下:
函數(shù)內(nèi)取值: [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]] 函數(shù)外取值: [10, 20, 30, [1, 2, 3, 4]]
(五)參數(shù)
以下是調(diào)用函數(shù)時可使用的正式參數(shù)類型:
- 必需參數(shù)
- 關(guān)鍵字參數(shù)
- 默認參數(shù)
- 不定長參數(shù)
?1、必需參數(shù)
①必需參數(shù)須以正確的順序傳入函數(shù)。調(diào)用時的數(shù)量必須和聲明時的一樣。
②調(diào)用 printme() 函數(shù),你必須傳入一個參數(shù),不然會出現(xiàn)語法錯誤:
實例:
#!/usr/bin/python3
#可寫函數(shù)說明
def printme( str ):
????????"打印任何傳入的字符串"
????????print (str)
????????return
# 調(diào)用 printme 函數(shù),不加參數(shù)會報錯
printme()
以上實例輸出結(jié)果:
Traceback (most recent call last): File "test.py", line 10, in <module> printme() TypeError: printme() missing 1 required positional argument: 'str'
2、關(guān)鍵字參數(shù)
①關(guān)鍵字參數(shù)和函數(shù)調(diào)用關(guān)系緊密,函數(shù)調(diào)用使用關(guān)鍵字參數(shù)來確定傳入的參數(shù)值。
②使用關(guān)鍵字參數(shù)允許函數(shù)調(diào)用時參數(shù)的順序與聲明時不一致,因為 Python 解釋器能夠用參數(shù)名匹配參數(shù)值。
③以下實例在函數(shù) printme() 調(diào)用時使用參數(shù)名:
實例:
#!/usr/bin/python3
#可寫函數(shù)說明
def printme( str ):
????????"打印任何傳入的字符串"
????????print (str)
????????return
#調(diào)用printme函數(shù)
printme( str = "菜鳥教程")
以上實例輸出結(jié)果:
菜鳥教程
④以下實例中演示了函數(shù)參數(shù)的使用不需要使用指定順序:
#!/usr/bin/python3
#可寫函數(shù)說明
def printinfo( name, age ):
????????"打印任何傳入的字符串"
????????print ("名字: ", name)
????????print ("年齡: ", age)
????????return
#調(diào)用printinfo函數(shù)
printinfo( age=50, name="runoob" )
以上實例輸出結(jié)果:
名字: runoob 年齡: 50
3、默認參數(shù)
調(diào)用函數(shù)時,如果沒有傳遞參數(shù),則會使用默認參數(shù)。以下實例中如果沒有傳入 age 參數(shù),則使用默認值:
實例:
#!/usr/bin/python3
#可寫函數(shù)說明
def printinfo( name, age = 35 ):
????????"打印任何傳入的字符串"
????????print ("名字: ", name)
????????print ("年齡: ", age)
????????return
#調(diào)用printinfo函數(shù)
printinfo( age=50, name="runoob" )
print ("------------------------")
printinfo( name="runoob" )
以上實例輸出結(jié)果:
名字: runoob 年齡: 50 ------------------------ 名字: runoob 年齡: 35
4、不定長參數(shù)
①你可能需要一個函數(shù)能處理比當初聲明時更多的參數(shù)。這些參數(shù)叫做不定長參數(shù),和上述 2 種參數(shù)不同,聲明時不會命名?;菊Z法如下:
def functionname([formal_args,] *var_args_tuple ): "函數(shù)_文檔字符串" function_suite return [expression]
②加了星號 * 的參數(shù)會以元組(tuple)的形式導(dǎo)入,存放所有未命名的變量參數(shù)。
實例:
#!/usr/bin/python3
# 可寫函數(shù)說明
def printinfo( arg1, *vartuple ):
????????"打印任何傳入的參數(shù)"
????????print ("輸出: ")
????????print (arg1)
????????print (vartuple)
# 調(diào)用printinfo 函數(shù)
printinfo( 70, 60, 50 )
以上實例輸出結(jié)果:
輸出: 70 (60, 50)
③如果在函數(shù)調(diào)用時沒有指定參數(shù),它就是一個空元組。我們也可以不向函數(shù)傳遞未命名的變量。
如下實例:
#!/usr/bin/python3
# 可寫函數(shù)說明
def printinfo( arg1, *vartuple ):
????????"打印任何傳入的參數(shù)"
????????print ("輸出: ")
????????print (arg1)
????????for var in vartuple:
????????????????print (var)
????????return
# 調(diào)用printinfo 函數(shù)
printinfo( 10 )
printinfo( 70, 60, 50 )
以上實例輸出結(jié)果:
輸出: 10 輸出: 70 60 50
④還有一種就是參數(shù)帶兩個星號 **基本語法如下:
def functionname([formal_args,] **var_args_dict ): "函數(shù)_文檔字符串" function_suite return [expression]
⑤加了兩個星號 ** 的參數(shù)會以字典的形式導(dǎo)入。
實例:
#!/usr/bin/python3
# 可寫函數(shù)說明
def printinfo( arg1, **vardict ):
????????"打印任何傳入的參數(shù)"
????????print ("輸出: ")
????????print (arg1)
????????print (vardict)
# 調(diào)用printinfo 函數(shù)
printinfo(1, a=2,b=3)
以上實例輸出結(jié)果:
輸出: 1 {'a': 2, 'b': 3}
⑥聲明函數(shù)時,參數(shù)中星號 * 可以單獨出現(xiàn),例如:
def f(a,b,*,c): return a+b+c
⑦如果單獨出現(xiàn)星號 *,則星號 * 后的參數(shù)必須用關(guān)鍵字傳入:
>>> def f(a,b,*,c): ... return a+b+c ... >>> f(1,2,3) # 報錯 Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> TypeError: f() takes 2 positional arguments but 3 were given >>> f(1,2,c=3) # 正常 6 >>>
(六)匿名函數(shù)
1、Python 使用 lambda 來創(chuàng)建匿名函數(shù)。
2、所謂匿名,意即不再使用 def 語句這樣標準的形式定義一個函數(shù)。
- lambda 只是一個表達式,函數(shù)體比 def 簡單很多。
- lambda 的主體是一個表達式,而不是一個代碼塊。僅僅能在 lambda 表達式中封裝有限的邏輯進去。
- lambda 函數(shù)擁有自己的命名空間,且不能訪問自己參數(shù)列表之外或全局命名空間里的參數(shù)。
- 雖然 lambda 函數(shù)看起來只能寫一行,卻不等同于 C 或 C++ 的內(nèi)聯(lián)函數(shù),后者的目的是調(diào)用小函數(shù)時不占用棧內(nèi)存從而增加運行效率。
3、語法
①lambda 函數(shù)的語法只包含一個語句,如下:
lambda [arg1 [,arg2,.....argn]]:expression
②設(shè)置參數(shù) a 加上 10:
實例:
x = lambda a : a + 10
print(x(5))
以上實例輸出結(jié)果:
15
③以下實例匿名函數(shù)設(shè)置兩個參數(shù):
實例:
#!/usr/bin/python3
# 可寫函數(shù)說明
sum = lambda arg1, arg2: arg1 + arg2
# 調(diào)用sum函數(shù)
print ("相加后的值為 : ", sum( 10, 20 ))
print ("相加后的值為 : ", sum( 20, 20 ))
以上實例輸出結(jié)果:
相加后的值為 : 30 相加后的值為 : 40
④我們可以將匿名函數(shù)封裝在一個函數(shù)內(nèi),這樣可以使用同樣的代碼來創(chuàng)建多個匿名函數(shù)。
⑤以下實例將匿名函數(shù)封裝在 myfunc 函數(shù)中,通過傳入不同的參數(shù)來創(chuàng)建不同的匿名函數(shù):
實例:
def myfunc(n):
????????return lambda a : a * n
mydoubler = myfunc(2)
mytripler = myfunc(3)
print(mydoubler(11))
print(mytripler(11))
以上實例輸出結(jié)果:
22 33
(七)return 語句
return [表達式] 語句用于退出函數(shù),選擇性地向調(diào)用方返回一個表達式。不帶參數(shù)值的 return 語句返回 None。之前的例子都沒有示范如何返回數(shù)值,以下實例演示了 return 語句的用法:
實例:
#!/usr/bin/python3
# 可寫函數(shù)說明
def sum( arg1, arg2 ):
????????# 返回2個參數(shù)的和."
????????total = arg1 + arg2
????????print ("函數(shù)內(nèi) : ", total)
????????return total
# 調(diào)用sum函數(shù)
total = sum( 10, 20 )
print ("函數(shù)外 : ", total)
以上實例輸出結(jié)果:
函數(shù)內(nèi) : 30 函數(shù)外 : 30
(八)強制位置參數(shù)
1、Python3.8 新增了一個函數(shù)形參語法 / 用來指明函數(shù)形參必須使用指定位置參數(shù),不能使用關(guān)鍵字參數(shù)的形式。
2、在以下的例子中,形參 a 和 b 必須使用指定位置參數(shù),c 或 d 可以是位置形參或關(guān)鍵字形參,而 e 和 f 要求為關(guān)鍵字形參:
def f(a, b, /, c, d, *, e, f): print(a, b, c, d, e, f)
3、以下使用方法是正確的:
f(10, 20, 30, d=40, e=50, f=60)
4、以下使用方法會發(fā)生錯誤:
f(10, b=20, c=30, d=40, e=50, f=60) # b 不能使用關(guān)鍵字參數(shù)的形式 f(10, 20, 30, 40, 50, f=60) # e 必須使用關(guān)鍵字參數(shù)的形式
二、Python3 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
(一)列表
1、ython中列表是可變的,這是它區(qū)別于字符串和元組的最重要的特點,一句話概括即:列表可以修改,而字符串和元組不能。
2、以下是 Python 中列表的方法:
方法 | 描述 |
---|---|
list.append(x) | 把一個元素添加到列表的結(jié)尾,相當于 a[len(a):] = [x]。 |
list.extend(L) | 通過添加指定列表的所有元素來擴充列表,相當于 a[len(a):] = L。 |
list.insert(i, x) | 在指定位置插入一個元素。第一個參數(shù)是準備插入到其前面的那個元素的索引,例如 a.insert(0, x) 會插入到整個列表之前,而 a.insert(len(a), x) 相當于 a.append(x) 。 |
list.remove(x) | 刪除列表中值為 x 的第一個元素。如果沒有這樣的元素,就會返回一個錯誤。 |
list.pop([i]) | 從列表的指定位置移除元素,并將其返回。如果沒有指定索引,a.pop()返回最后一個元素。元素隨即從列表中被移除。(方法中 i 兩邊的方括號表示這個參數(shù)是可選的,而不是要求你輸入一對方括號,你會經(jīng)常在 Python 庫參考手冊中遇到這樣的標記。) |
list.clear() | 移除列表中的所有項,等于del a[:]。 |
list.index(x) | 返回列表中第一個值為 x 的元素的索引。如果沒有匹配的元素就會返回一個錯誤。 |
list.count(x) | 返回 x 在列表中出現(xiàn)的次數(shù)。 |
list.sort() | 對列表中的元素進行排序。 |
list.reverse() | 倒排列表中的元素。 |
list.copy() | 返回列表的淺復(fù)制,等于a[:]。 |
3、下面示例演示了列表的大部分方法:
實例:
>>> 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:類似 insert, remove 或 sort 等修改列表的方法沒有返回值。
(二)將列表當做堆棧使用
1、列表方法使得列表可以很方便的作為一個堆棧來使用,堆棧作為特定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),最先進入的元素最后一個被釋放(后進先出)。
2、用 append() 方法可以把一個元素添加到堆棧頂。用不指定索引的 pop() 方法可以把一個元素從堆棧頂釋放出來。
3、實例:
>>> 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]
(三)將列表當作隊列使用
1、也可以把列表當做隊列用,只是在隊列里第一加入的元素,第一個取出來;但是拿列表用作這樣的目的效率不高。
2、在列表的最后添加或者彈出元素速度快,然而在列表里插入或者從頭部彈出速度卻不快(因為所有其他的元素都得一個一個地移動)。
3、實例:
>>> 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 arrival
deque(['Michael', 'Terry', 'Graham'])
(四)列表推導(dǎo)式
1、列表推導(dǎo)式提供了從序列創(chuàng)建列表的簡單途徑。
2、通常應(yīng)用程序?qū)⒁恍┎僮鲬?yīng)用于某個序列的每個元素,用其獲得的結(jié)果作為生成新列表的元素,或者根據(jù)確定的判定條件創(chuàng)建子序列。
3、每個列表推導(dǎo)式都在 for 之后跟一個表達式,然后有零到多個 for 或 if 子句。返回結(jié)果是一個根據(jù)表達從其后的 for 和 if 上下文環(huán)境中生成出來的列表。如果希望表達式推導(dǎo)出一個元組,就必須使用括號。
4、這里我們將列表中每個數(shù)值乘三,獲得一個新的列表:
>>> vec = [2, 4, 6]
>>> [3*x for x in vec]
[6, 12, 18]
5、現(xiàn)在我們玩一點小花樣:
>>> [[x, x**2] for x in vec]
[[2, 4], [4, 16], [6, 36]]
6、這里我們對序列里每一個元素逐個調(diào)用某方法:
實例:
>>> freshfruit = [' ?banana', ' ?loganberry ', 'passion fruit ?']
>>> [weapon.strip() for weapon in freshfruit]
['banana', 'loganberry', 'passion fruit']
7、我們可以用 if 子句作為過濾器:
>>> [3*x for x in vec if x > 3]
[12, 18]
>>> [3*x for x in vec if x < 2]
[]
8、以下是一些關(guān)于循環(huán)和其它技巧的演示:
>>> 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]
9、列表推導(dǎo)式可以使用復(fù)雜表達式或嵌套函數(shù):
>>> [str(round(355/113, i)) for i in range(1, 6)]
['3.1', '3.14', '3.142', '3.1416', '3.14159']
(五)嵌套列表解析
1、Python的列表還可以嵌套。
2、以下實例展示了3X4的矩陣列表:
>>> matrix = [
... ? ? [1, 2, 3, 4],
... ? ? [5, 6, 7, 8],
... ? ? [9, 10, 11, 12],
... ]
3、以下實例將3X4的矩陣列表轉(zhuǎn)換為4X3列表:
>>> [[row[i] for row in matrix] for i in range(4)]
[[1, 5, 9], [2, 6, 10], [3, 7, 11], [4, 8, 12]]
4、以下實例也可以使用以下方法來實現(xiàn):
>>> 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]]
5、另外一種實現(xiàn)方法:
>>> 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]]
(六)del 語句
1、使用 del 語句可以從一個列表中根據(jù)索引來刪除一個元素,而不是值來刪除元素。這與使用 pop() 返回一個值不同??梢杂?del 語句從列表中刪除一個切割,或清空整個列表(我們以前介紹的方法是給該切割賦一個空列表)。
2、實例:
>>> 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
[]
3、也可以用 del 刪除實體變量:
>>> del a
(七)元組和序列
元組由若干逗號分隔的值組成,例如:
>>> 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))
如你所見,元組在輸出時總是有括號的,以便于正確表達嵌套結(jié)構(gòu)。在輸入時可能有或沒有括號, 不過括號通常是必須的(如果元組是更大的表達式的一部分)。
(八)集合
1、集合是一個無序不重復(fù)元素的集。基本功能包括關(guān)系測試和消除重復(fù)元素。
2、可以用大括號({})創(chuàng)建集合。
3、注意:如果要創(chuàng)建一個空集合,你必須用 set() 而不是 {} ;后者創(chuàng)建一個空的字典,下一節(jié)我們會介紹這個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
4、以下是一個簡單的演示:
>>> basket = {'apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana'}
>>> print(basket) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?# 刪除重復(fù)的
{'orange', 'banana', 'pear', 'apple'}
>>> 'orange' in basket ? ? ? ? ? ? ? ? # 檢測成員
True
>>> 'crabgrass' in basket
False
>>> # 以下演示了兩個集合的操作
...
>>> a = set('abracadabra')
>>> b = set('alacazam')
>>> a ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?# a 中唯一的字母
{'a', 'r', 'b', 'c', 'd'}
>>> a - b ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?# 在 a 中的字母,但不在 b 中
{'r', 'd', 'b'}
>>> a | b ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?# 在 a 或 b 中的字母
{'a', 'c', 'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}
>>> a & b ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?# 在 a 和 b 中都有的字母
{'a', 'c'}
>>> a ^ b ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?# 在 a 或 b 中的字母,但不同時在 a 和 b 中
{'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}
5、集合也支持推導(dǎo)式:
>>> a = {x for x in 'abracadabra' if x not in 'abc'}
>>> a
{'r', 'd'}
(九)字典
1、另一個非常有用的 Python 內(nèi)建數(shù)據(jù)類型是字典。
2、序列是以連續(xù)的整數(shù)為索引,與此不同的是,字典以關(guān)鍵字為索引,關(guān)鍵字可以是任意不可變類型,通常用字符串或數(shù)值。
3、理解字典的最佳方式是把它看做無序的鍵=>值對集合。在同一個字典之內(nèi),關(guān)鍵字必須是互不相同。
4、一對大括號創(chuàng)建一個空的字典:{}。
5、這是一個字典運用的簡單例子:
>>> 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 tel
True
>>> 'jack' not in tel
False
6、構(gòu)造函數(shù) dict() 直接從鍵值對元組列表中構(gòu)建字典。如果有固定的模式,列表推導(dǎo)式指定特定的鍵值對:
>>> dict([('sape', 4139), ('guido', 4127), ('jack', 4098)])
{'sape': 4139, 'jack': 4098, 'guido': 4127}
7、此外,字典推導(dǎo)可以用來創(chuàng)建任意鍵和值的表達式詞典:
>>> {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}
{2: 4, 4: 16, 6: 36}
8、如果關(guān)鍵字只是簡單的字符串,使用關(guān)鍵字參數(shù)指定鍵值對有時候更方便:
>>> dict(sape=4139, guido=4127, jack=4098)
{'sape': 4139, 'jack': 4098, 'guido': 4127}
(十)遍歷技巧
1、在字典中遍歷時,關(guān)鍵字和對應(yīng)的值可以使用 items() 方法同時解讀出來:
>>> knights = {'gallahad': 'the pure', 'robin': 'the brave'}
>>> for k, v in knights.items():
... ? ? print(k, v)
...
gallahad the pure
robin the brave
2、在序列中遍歷時,索引位置和對應(yīng)值可以使用 enumerate() 函數(shù)同時得到:
>>> for i, v in enumerate(['tic', 'tac', 'toe']):
... ? ? print(i, v)
...
0 tic
1 tac
2 toe
3、同時遍歷兩個或更多的序列,可以使用 zip() 組合:
>>> 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.
4、要反向遍歷一個序列,首先指定這個序列,然后調(diào)用 reversed() 函數(shù):
>>> for i in reversed(range(1, 10, 2)):
... ? ? print(i)
...
9
7
5
3
1文章來源:http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-502577.html
5、要按順序遍歷一個序列,使用 sorted() 函數(shù)返回一個已排序的序列,并不修改原值:
>>> basket = ['apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana']
>>> for f in sorted(set(basket)):
... ? ? print(f)
...
apple
banana
orange
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