數(shù)據(jù)容器入門

Python中的數(shù)據(jù)容器：
一種可以容納多份數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型，容納的每一份數(shù)據(jù)稱之為1個元素
每一個元素，可以是任意類型的數(shù)據(jù)，如字符串、數(shù)字、布爾等。

數(shù)據(jù)容器根據(jù)特點的不同，如：是否支持重復(fù)元素，是否可以修改，是否有序，等
分為5類，分別是：
列表(list)、元組(tuple)、字符串(str)、集合(set)、字典(dict)

數(shù)據(jù)容器：

1、List(列表)入門

1、list（列表）就是C語言里的數(shù)組。
在C語言中，數(shù)組的元素必須是相同類型的數(shù)據(jù)。
如果需要在一個數(shù)組中存儲不同類型的數(shù)據(jù)，可以考慮使用結(jié)構(gòu)體（Struct）或聯(lián)合體（Union）來實現(xiàn)。結(jié)構(gòu)體允許將不同類型的數(shù)據(jù)組合在一起，而聯(lián)合體則允許共享同一塊內(nèi)存空間存儲不同類型的數(shù)據(jù)。

但是Python不一樣：

字面量：[元素1，元素2，元素3]

定義變量：變量名稱 = [元素1，元素2，元素3]

定義空列表：

變量名稱 = [] ? ? 或 ? ? ?變量名稱 = list()

元素可以是不同類型。例如：

list1 = ['Hello', 111, True]

2、列表可以嵌套：

list2 = [['Hello', 111, True], ['world', 222, False]]

3、可以使用列表的下標索引從列表中取出元素

list1 = ['Hello', 111, True]
print(list1[0]) # 輸出Hello
print(List[-1]) # 反向索引，輸出 True，從-1開始，依次遞減  -1，-2……




list2 = [['Hello', 111, True], ['world', 222, False]]
print(list2[1])
print(list2[0][1])

"""
輸出結(jié)果：
['world', 222, False]
111
"""

4、列表的常用方法（操作）

插入元素、刪除元素、清空列表、修改元素、統(tǒng)計元素個數(shù) ? 等等功能，這些功能我們都稱之為：列表的方法

在Python中，如果將函數(shù)定義為class(類)的成員，那么函數(shù)會稱之為：方法

class Student:

    def add(self,x,y):
        return x+y

方法和函數(shù)功能一樣，有傳入?yún)?shù)，有返回值，只是方法的使用格式不同，函數(shù)與方法之間只有這一點不同：
函數(shù)的使用：num add(1,2) ?# ?def num (x,y): ……
方法的使用：student = Student()?

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? num = student.add(1,2)

列表內(nèi)部提供了很多方法：注意：方法只能是小括號（）

方法	功能或注意點
查找：? 列表名.index(元素)	查找指定元素在列表的下標 如果找不到，報錯ValueError
修改：列表名[下標] = 值	是重新賦值，“列表名[下標] = 值”中的值會替換原來的值
插入： 列表名.insert(下標，元素）	是在指定的地方插入指定的元素，“列表名.index(下標，元素）”就是在該下標下插入該元素。 需要注意的是： 1、這里是insert，不是index。 2、插入后，后面的元素會后移，而不是被替換掉。 3、是小括號，不是中括號。
追加： 單個元素： 列表名.append(元素） 列表名.extend(其他數(shù)據(jù)容器）	append()是將指定元素追加到列表的尾部。 extend()是將其他數(shù)據(jù)容器的內(nèi)容取出，依次追加到列表尾部。
通過指定下標來刪除： 1、del ?列表名[下標] 2、列表名.pop(下標) 通過指定元素來刪除： 列表名.remove(元素)	通過指定元素來刪除時，是刪除某元素在列表中的第一個匹配項 刪除所有匹配項，見下面的示例代碼。
清空列表： 列表名.clear()	結(jié)果：[]
統(tǒng)計某元素在列表內(nèi)的數(shù)量： 列表名.count(元素）	不可以查詢到表中表的內(nèi)容。
統(tǒng)計列表長度 len(列表名）

例如：

# 查詢方法
list1 = ["Hello", "World", "!"]
index = list1.index("Hello")
print(index)
# 輸出結(jié)果：0 （這表明是正向的索引）

list2 = [["Hello", 111, True], ['world', 222, False]]
index = list2.index("Hello")
print(index)
# 輸出：ValueError: 'Hello' is not in list
'''
要查找的元素 "Hello" 是一個字符串，
而列表中的元素是嵌套列表。
在這種情況下，需要使用循環(huán)來遍歷列表
并檢查子列表中的元素。
否則會報錯。
修正后：↓
'''
for i in range(len(list2)):
    if "Hello" in list2[i]:
        index = i
        break
print(index)
# 輸出結(jié)果：0

# 修改元素值
list1 = ["Hello", "World", "!"]
list1[1] = "Python"  # 正向下標
list1[-1] = "~"   # 反向下標
print(list1)
# 輸出結(jié)果：['Hello', 'Python', '~']

# 插入元素值
list1 = ["Hello", "World", "!"]
list1.insert(1,"Python")
list1.insert(-1, "~")
print(list1)
# 輸出結(jié)果：['Hello', 'Python', 'World', '~', '!']

# 追加元素
list1 = ["Hello", "World", "!"]
list1.append("~")
print(list1)
# 輸出結(jié)果：['Hello', 'World', '!', '~']

list2 = [1, 2, 3]
list2.append([4, 5, 6])
# list2.append(7, 8) #這個會報錯，只能追加單個元素的方法
print(list2)
# 輸出結(jié)果：[1, 2, 3, [4, 5, 6]]

list2.extend(list1)  # 追加其他數(shù)據(jù)容器
print(list2)
# 輸出結(jié)果：[1, 2, 3, [4, 5, 6], 'Hello', 'World', '!', '~']

# 通過指定下標來刪除元素
list1 = ["Hello", "World", "!"]
list2 = [1, 2, 3]

del list1[0]
element = list2.pop(0)  # 用element來接受刪點的元素

print(list1)  # 輸出結(jié)果：['World', '!']
print(list2)  # 輸出結(jié)果：[2, 3]
print(element)  # 輸出結(jié)果：1

# 通過指定元素來刪除
list3 = [1, 1, 2, 3]
list3.remove(1)
print(list3)  # 輸出結(jié)果：[1, 2, 3]

# 清空列表
list3 = [1, 1, 2, 3]
list3.clear()
print(list3)  # 輸出結(jié)果：[]

# 統(tǒng)計元素1的個數(shù)
list3 = [1, 1, 2, 3]
count = list3.count(1)
print(count)  # 輸出結(jié)果：2

# 統(tǒng)計列表長度
print(len(list3))  # 輸出結(jié)果：4

# 綜合訓(xùn)練
list5 =[21, 25, 21, 23, 22, 20]

list5.append(31)  # 追加一個數(shù)字31到列表的尾部
list5.extend([29, 33, 30])  # 追加一個新列表[29,33,30]到列表的尾部
num1 = list5[0]  # 取出第一個元素（應(yīng)是：21）
num2 = list5[-1]  # 取出最后一個元素（應(yīng)是：30）
index = list5.index(31)  # 查找元素31所在的位置

print(f"追加一個數(shù)字31到列表的尾部后的list5是:{list5}")
print(f"追加一個新列表[29,33,30]到列表的尾部后list5是:{list5}")
print(f"取出的第一個元素是: {num1}")
print(f"取出最后一個元素是: {num2}")
print(f"元素31所在的位置是: {index}")

"""
輸出結(jié)果：
追加一個數(shù)字31到列表的尾部后的list5是:[21, 25, 21, 23, 22, 20, 31, 29, 
33, 30]
追加一個新列表[29,33,30]到列表的尾部后list5是:[21, 25, 21, 23, 22, 20,
 31, 29, 33, 30]
取出的第一個元素是: 21
取出最后一個元素是: 30
元素31所在的位置是: 6
"""

刪除列表中所有與指定元素相等的元素：
1、可以使用循環(huán)和條件語句來遍歷列表并刪除元素。一種常見的方法是使用列表推導(dǎo)式。
下面是一個例子：

my_list = [1, 2, 3, 2, 4, 2, 5]
element_to_remove = 2  # 刪除列表中所有的2

my_list = [x for x in my_list if x != element_to_remove]

print(my_list)

上面的代碼中，我們有一個列表`my_list`，其中包含一些整數(shù)。我們想要刪除所有與指定元素`element_to_remove`相等的元素。使用列表推導(dǎo)式，我們創(chuàng)建了一個新列表，其中包含所有不等于`element_to_remove`的元素。通過重新賦值給`my_list`，我們將原來列表中的所有匹配元素都刪除了。最后，我們打印輸出列表的結(jié)果，可以看到所有與指定元素相等的元素已經(jīng)被刪除了。

2、如果要修改原列表而不是創(chuàng)建一個新列表，可以使用`while`循環(huán)來遍歷列表，使用`remove()`方法刪除匹配元素，直到列表中不再存在這個元素。例如：

my_list = [1, 2, 3, 2, 4, 2, 5]
element_to_remove = 2

while element_to_remove in my_list:
? ? my_list.remove(element_to_remove)

print(my_list)

在這個例子中，我們通過不斷地調(diào)用`remove()`方法來刪除匹配元素，直到列表中不再存在與指定元素相等的元素。最終，我們打印輸出列表的結(jié)果，可以看到匹配元素已經(jīng)全部被刪除了。

2、1ist(列表)的遍歷

列表的遍歷有兩種：使用while循環(huán)，遍歷列表的元素和使用for循環(huán)，遍歷列表的元素。

while循環(huán)：

index = 0

while index < len(列表名):

? ? ? ? 元素 = 列表名[index]

? ? ? ? 其他處理……

? ? ? ? index += 1 ?#最關(guān)鍵的一步，千萬別忘記。

除了while:循環(huán)外，Python中還有另外一種循環(huán)形式：for循環(huán)。
對比while,for循環(huán)更加適合對列表等數(shù)據(jù)容器進行遍歷。

for 臨時變量 in 數(shù)據(jù)容器:

? ? ? ? 對臨時變量進行處理

for循環(huán)中，會把取出的變量賦值給臨時變量

# 通過while來完成列表的遍歷
list3 = [1, 1, 2, 3]
print("列表的元素值是:", end=" ")

index = 0  # 從0下標開始遍歷
while index < len(list3):
    element = list3[index]  # 取出index下標對應(yīng)的元素
    print(element, end=" ")
    index += 1  # 千萬別忘了這一點，循環(huán)的關(guān)鍵；python里不支持index++
#  輸出結(jié)果：列表的元素值是: 1 1 2 3
print()

# 通過for來完成列表的遍歷
for element in list3:
    print(f"列表的元素有:{element}")

"""
輸出結(jié)果：
列表的元素有:1
列表的元素有:1
列表的元素有:2
列表的元素有:3
"""

兩者之間比較：
while循環(huán)和for循環(huán)，都是循環(huán)語句，但細節(jié)不同：
·在循環(huán)控制上：
while循環(huán)可以自定循環(huán)條件，并自行控制
for循環(huán)不可以自定循環(huán)條件，只可以一個個從容器內(nèi)取出數(shù)據(jù)

·在無限循環(huán)上：
while循環(huán)可以通過條件控制做到無限循環(huán)
for循環(huán)理論上不可以，因為被遍歷的容器容量不是無限的

在使用場景上：
while循環(huán)適用于任何想要循環(huán)的場景
for循環(huán)適用于逾歷數(shù)據(jù)容器的場景或簡單的固定次數(shù)循環(huán)場景???????

3、函數(shù)與方法?

在Python中，方法（method）與函數(shù)（function）是類似但又有一些區(qū)別的概念。函數(shù)是一段封裝了一組操作的可重復(fù)使用的代碼塊。它可以接受零個或多個參數(shù)，并且可以返回一個結(jié)果。函數(shù)可以通過`def`關(guān)鍵字來定義，并且可以在需要時被調(diào)用。例如：

def greet(name):
? ? print("Hello, " + name + "!")
? ??
greet("Alice")

在這個例子中，`greet`函數(shù)接受一個參數(shù)`name`，并打印出問候語。調(diào)用`greet("Alice")`會輸出`Hello, Alice!`。

方法是一個對象的行為，通常與特定的對象關(guān)聯(lián)。對象可以是Python中的內(nèi)置類型（如字符串、列表等）或用戶定義的類的實例。方法可以通過對象的名稱和`.`運算符來調(diào)用。例如：

s = "hello"
print(s.upper())

在這個例子中，字符串對象`s`具有一個名為`upper`的方法。`upper`方法將字符串中的所有字母轉(zhuǎn)換為大寫，并返回轉(zhuǎn)換后的結(jié)果。調(diào)用`s.upper()`會輸出`HELLO`。

方法與函數(shù)的主要區(qū)別在于：方法必須通過某個對象進行調(diào)用，而函數(shù)則可以直接調(diào)用。方法與對象之間是綁定的，它們可以訪問并操作對象的屬性和狀態(tài)。而函數(shù)則是獨立存在的，它們沒有綁定到特定的對象。此外，方法的定義通常是在類中，而函數(shù)的定義可以是全局的。

4、列表推導(dǎo)式（list comprehension）

列表推導(dǎo)式是Python中一種簡潔的語法，用于生成新的列表。它提供了一種方便的方式來根據(jù)現(xiàn)有列表或其他可迭代對象的元素，通過應(yīng)用條件或操作來創(chuàng)建新的列表。

列表推導(dǎo)式的一般語法如下：

new_list = [expression for item in iterable if condition]

其中，`expression`是一個表達式，定義了新列表中每個元素的計算方式；`item`是迭代過程中的臨時變量，可以使用任意名稱；`iterable`是一個可迭代對象，如列表、元組或其他可迭代的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；`condition`是一個可選的條件，用于過濾元素。

通過列表推導(dǎo)式，我們可以對現(xiàn)有的列表進行篩選、轉(zhuǎn)換或組合，從而一行代碼就生成一個新的列表。這種簡潔的語法特性在處理列表數(shù)據(jù)時非常有用，可以使代碼更簡潔、易讀和高效。以下是幾個示例：

# 生成一個由1到5的平方組成的新列表
squares = [x**2 for x in range(1, 6)] ?# [1, 4, 9, 16, 25]
# 篩選出列表中大于10的元素
numbers = [1, 5, 12, 9, 8, 15]
filtered_numbers = [x for x in numbers if x > 10] ?# [12, 15]
# 將列表中的字符串元素轉(zhuǎn)換為大寫形式
words = ["hello", "world", "python"]
uppercase_words = [word.upper() for word in words] ?
# ["HELLO", "WORLD", "PYTHON"]

請注意，雖然列表推導(dǎo)式在簡單情況下使用非常方便，但在處理大型和復(fù)雜的數(shù)據(jù)集時，可能需要考慮使用其他更加靈活和可讀性更好的方法。

這種方式相對簡潔，但需要注意的是，它創(chuàng)建了一個新的列表，而不是修改原來的列表。如果要在原地修改列表，可以使用循環(huán)和條件語句的方式來遍歷列表并刪除元素。???????文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-643785.html

到了這里，關(guān)于Python數(shù)據(jù)容器——列表（list)的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！