这一章主要是介绍了python一些常用的数据结构,比如list,tuple,dictionary,set,以及一些实用遍历技巧,主要讲的还是list。

3.1 list

主要介绍了list的一些常用的使用函数。这里就不多说和举例了。

增加:append(),insert()

删除:pop(),remove(),del()

查找:index()

其他:计算item出现次数:count();item排序:sort();item逆序:reverse()

其中del()较为特殊,可以根据index删除特定元素,也可以删除list内的部分切片,也可以删除整个list

3.1.1 使用list作为栈

把list当作c++的数据结构栈(先进后出)来使用,主要还是因为list提供了2个函数:append()和pop(),append()是在list的最后一个元素后增加新元素,而pop()是返回list最后一个元素,然后删除原list中的该元素。

list的增加和删除操作都对应有2个方法,但是append()和pop()的性能要高很多(少移动)。

>>> stack = [, , ]
>>> stack.append()
>>> stack
[, , , ]
>>> stack.pop() >>> stack
[, , , ]

3.1.2 使用list作为队列

把list当成队列(先进先出)来使用也是可以的,但是需要引入deque类,转换成该类后使用其方法就能实现

>>> from collections import deque
>>> queue = deque(["Eric", "John", "Michael"])
>>> queue.append("Terry")
>>> queue.popleft()
'Eric'
>>> queue
deque(['John', 'Michael', 'Terry'])

3.1.3 函数编程工具

主要介绍与list一起使用时非常有用的3个内置函数: filter()map(), and reduce().

filter(function, sequence)返回的是一个序列,这个序列里的每一个值在function中都能返回ture。这个sequence不仅仅包含list类型,还可以是str或者是tuple类型或者其他类型;如果是str或者tuple,就返回str或者tuple,但是如果是list或者其他,就返回list类型。

map(function, sequence)也是返回一个序列,这个序列里的每一个值都在function中进行过计算。

reduce(function, sequence) 返回则是一个单一的数值,它首先以序列的前两个元素调用函数 function,然后再以返回的结果和下一个元素继续调用,依此执行下去。

>>> def f(x): return x %  ==  or x %  ==
...
>>> filter(f, range(, ))
[, , , , , , , , , , ]
>>> def cube(x): return x*x*x
...
>>> map(cube, range(, ))
[, , , , , , , , , ]
>>> def add(x,y): return x+y
...
>>> reduce(add, range(, ))
55

实际上,filter(),map(),reduce()都是内置的标准库,内置标准库里到底包含哪些类和方法呢?可以使用dir(__builtin__)来得知,如果想知道其中一个方法的官网的解释,打印出help(方法名)就可以了,下面是个示例:

# -*- coding: utf- -*-
import __builtin__ if __name__=="__main__": print dir(__builtin__)
print help(map)

其运行后部分结果,截图如下:

3.1.4 列表推导式

这个翻译感觉怪怪的,阅读完整篇感觉就是怎么产生一个新的list?比如从一个list演变成另一个list,两个list的各种组合成一个新的list等等。实际上感觉部分复杂的可用用前面那3个工具代替可能能更好理解。

比如,产生一个列表,其值为0-9的平方,有3种实现方式:

    # 方式1
list1 = []
for i in range(,):
list1.append(i**) #方式2
def square(i):
return i**
list2 = map(square,range(,)) #方式3
list3 = [i** for i in range(,)]

第三种就是这小节讲的重点,顿时~~还有一种两个list之间的组合,测试可能经常会使用到,比如list1=[1,2,3],list2=[3,1,4] ,现在得到不同列表元素内不同值的组合列表,有2种实现方式:

    # 方式1
for x in list1:
for y in list2:
if x != y:
list3.append((x,y)) # 方式2
list4 = [(x,y) for x in list1 for y in list2 if x!=y]

最后介绍了list的嵌套推导式,可以理解就是list的嵌套循环使用。如下例子所示,list1是一个二位数组,现把每列的第一个数放第一个list内,第二个放第二个list内...

    list1 =[[, , ], [, , ],[, , ]]
list3=[] # 方式1
for row in list1:
list2 = []
for i in range(,):
list2.append(row[i])
list3.append(list2)
# 方式2
list3 = [[row[i] for row in list1]for i in range(,)] # 方式3
list3 = zip(*list1)

3.2 tuple

tuple的基本函数使用跟list有点类似,但是它又有自己的特点:

A. tuple 是不可变类型,一个已定义的tuple类型,企图去改变其内的值,会报错;

B. 定义空的tuple使用语句:emptytuple = ()

C. 定义只有一个元素的tuple使用语句:singletuple ='hello', (逗号不能漏掉,漏掉则视为一个str类型)

3.3 set

set类型的要求就是集合内没有重复的元素,可以从list类型使用set()转变成set类型,与其他的sequence 类型的区别是,可以对set类数据进行“取交集,差集,并集”等操作。

>>> basket = ['apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana']
>>> fruit = set(basket) # create a set without duplicates
>>> fruit
set(['orange', 'pear', 'apple', 'banana'])
>>> 'orange' in fruit # fast membership testing
True >>> a = set('abracadabra')
>>> b = set('alacazam')>>> a - b # letters in a but not in b
set(['r', 'd', 'b'])
>>> a | b # letters in either a or b
set(['a', 'c', 'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'])
>>> a & b # letters in both a and b
set(['a', 'c'])
>>> a ^ b # letters in a or b but not both
set(['r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'])

3.4 dictionary

dictionary与list这些sequences类(list,tuple)不同在于,它可以根据key来进行索引,key必须是唯一且不可变的值,比如number类和str类的,tuple类(不包含可变元素)就可以做key,但是list就不能做key。key()方法返回的就是这个dictionary 的所有key值,sorted()就是根据key进行排序,对dictionary 进行遍历实际是对key值进行遍历操作(顺序不确定)。

>>> tel = {'jack': , 'sape': }
>>> tel['guido'] =
>>> tel
{'sape': , 'guido': , 'jack': }
>>> tel['jack'] >>> del tel['sape']
>>> tel['irv'] =
>>> tel
{'guido': , 'irv': , 'jack': }
>>> tel.keys()
['guido', 'irv', 'jack']
>>> 'guido' in tel
True

3.5 常用的遍历技巧

1. 对sequence类型数据进行遍历,如果需要输出每个元素的下标,可以使用enumerate()函数:

    list1 = ['loleina', 'test']

    for i,item in enumerate(list1):
print i,item

2. 倒序一个sequence,可以使用 reversed() 方法。

    for i in reversed(list1):
print i

实际上,list1还是顺序的呢~~

3. 对sequence排序后输出,使用sorted()方法

    list2 = [, , , ]
for i in sorted(list2):
print i

4. 对字典进行遍历,同时输出key,和value,使用iteritems()方法

    dictionary1 = {'name': 'loleina', 'age': }
for key,value in dictionary1.iteritems():
print key,value

当需要循环遍历一个list,且要改变一个list的时候,最好是在循环里创建一个新的list,上述的例子中倒序一个list或者是排序,实际上是对list的副本进行了操作,list本事并没有发生改变,如果希望list本身发生改变,可以用以下方法:

    list2 = [, , , ]
list3=[]
for i in reversed(list2):
list3.append(i)
list2 = list3

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