第4章典型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)CONTENTS目錄4.1列表014.2元組024.3集合034.4字典044.1列表4.1.1創(chuàng)建列表創(chuàng)建列表的最簡單方法是將各個(gè)元素放在一對(duì)方括號(hào)內(nèi)并以逗號(hào)加以分隔，由此創(chuàng)建一個(gè)列表對(duì)象。若要引用該列表對(duì)象，則需要使用賦值運(yùn)算符將列表賦值給變量。創(chuàng)建列表示例list1=[]list2=[1,2,3]list3=["C","Java","Pyton","Go"]list4=list()list5=list([1,2,3])list6=list(["","Java","Pyton","Go"]list7=list(range(1,101))4.1.3列表的常用函數(shù)（1）1.適用于序列的內(nèi)置函數(shù)（1）all(seq)。如果序列seq中所有元素為True或序列自身為空，則該函數(shù)返回True，否則返回False。（2）any(seq)。如果序列seq中任一元素為True，則該函數(shù)返回True；如果序列seq中所有元素為False或序列自身為空，則該函數(shù)返回False。（3）len(seq)。該函數(shù)返回序列的長度，即序列中包含的元素個(gè)數(shù)。（4）max(seq)。該函數(shù)返回序列中的最大元素。（5）min(seq)。該函數(shù)返回序列中的最小元素。（6）sorted(iterable,key=None,reverse=False)。該函數(shù)對(duì)可迭代對(duì)象進(jìn)行排序操作并返回排序后的新列表，原始輸入不變；terable參數(shù)表示可迭代類型，key參數(shù)指定一個(gè)函數(shù)，用于實(shí)現(xiàn)自定義排序，默認(rèn)為None；reverse參數(shù)指定排序規(guī)則，設(shè)置為True則按降序排序，默認(rèn)為False，表示按升序排序。（7）sum(iterable[,start])。該函數(shù)對(duì)序列進(jìn)行求和計(jì)算。4.1.2列表的基本操作（2）2.專有操作（1）元素賦值：通過索引修改列表中特定元素的值。（2）切片賦值:使用一個(gè)值列表來修改列表指定范圍的一組元素的值。（3）元素刪除：使用del語句從列表中刪除指定的元素。（4）列表解析：[表達(dá)式for迭代變量in可迭代對(duì)象][表達(dá)式for迭代變量in可迭代對(duì)象if條件表達(dá)式]4.1.3列表的常用函數(shù)（1）1.適用于序列的內(nèi)置函數(shù)（1）all(seq)。如果序列seq中所有元素為True或序列自身為空，則該函數(shù)返回True，否則返回False。（2）any(seq)。如果序列seq中任一元素為True，則該函數(shù)返回True；如果序列seq中所有元素為False或序列自身為空，則該函數(shù)返回False。（3）len(seq)。該函數(shù)返回序列的長度，即序列中包含的元素個(gè)數(shù)。（4）max(seq)。該函數(shù)返回序列中的最大元素。（5）min(seq)。該函數(shù)返回序列中的最小元素。（6）sorted(iterable,key=None,reverse=False)。該函數(shù)對(duì)可迭代對(duì)象進(jìn)行排序操作并返回排序后的新列表，原始輸入不變；terable參數(shù)表示可迭代類型，key參數(shù)指定一個(gè)函數(shù)，用于實(shí)現(xiàn)自定義排序，默認(rèn)為None；reverse參數(shù)指定排序規(guī)則，設(shè)置為True則按降序排序，默認(rèn)為False，表示按升序排序。（7）sum(iterable[,start])。該函數(shù)對(duì)序列進(jìn)行求和計(jì)算。2.只適用于列表的方法（1）lst.append(x)：在列表lst末尾添加元素x，等價(jià)于執(zhí)行復(fù)合賦值語句lst+=[x]。（2）lst.extend(L)：在列表lst末尾添加另一個(gè)列表L，等價(jià)于執(zhí)行復(fù)合賦值語句lst+=L。（3）lst.insert(i,x)：可以在列表lst的i位置插入元素。（4）lst.remove(x)：從列表lst中刪除第一個(gè)值為x的元素。（5）lst.pop([i])：從列表lst中彈出索引為i的元素。（6）lst.count(x)：返回元素x在列表lst中出現(xiàn)的次數(shù)。（7）lst.index(x)：返回元素x在列表lst中第一次出現(xiàn)的索引值。（8）lst.sort(key=None,reverse=False)：對(duì)列表lst進(jìn)行排序。（9）list.reverse()：反轉(zhuǎn)列表list中所有元素的位置。4.1.4多維列表列表中的元素可以是任意數(shù)據(jù)類型的對(duì)象，可以是數(shù)值、字符串，也可以是列表。如果一個(gè)列表以列表作為其元素，則該列表稱為多維列表。實(shí)際應(yīng)用中，最常用的多維列表是二維列表。二維列表可以看成是由行和列組成的列表。二維列表中的每一行可以使用索引來訪問，稱為行索引。通過“列表名[行索引]”形式表示列表中的某一行，其值就是一個(gè)一維列表；每一行中的值可以通過另一個(gè)索引來訪問，稱為列索引。通過“列表名[行索引][列索引]”形式表示指定行中某一列的值，其值可以是數(shù)字或字符串等。4.2元組4.2.1元組的基本操作元組是放在圓括號(hào)內(nèi)的一些元素組成的，這些元素之間用逗號(hào)分隔。創(chuàng)建元組的方法十分簡單，只需要在圓括號(hào)內(nèi)添加一些元素，并使用逗號(hào)隔開即可。例如：tuple1=()tuple2=(1,2,3,4,5,6)tuple3=("mathematics","physics","chemistry")tuple4=("all",

)tuple5=tuple()tuple6=tuple(1,2,3)tuple7=tuple([1,2,3,4,5,6])tuple8=tuple("HelloPython")tuple9=("VB","Java","Python","Go",2018,

2019)tuple10=tup([i*iforiinrange(10)])4.2.2元組封裝與序列拆封1元組封裝元組封裝是指將以逗號(hào)分隔的多個(gè)值自動(dòng)封裝到一個(gè)元組中。例如：x="VB","Java","PHP","Python","Go"2.序列拆封序列拆封是元組封裝的逆運(yùn)算，可以用來將一個(gè)封裝起來的元組對(duì)象自動(dòng)拆分成基本個(gè)基本數(shù)據(jù)。例如：t=(1,2,3)x,y,z=t4.2.3元組與列表的比較1.元組與列表的區(qū)別（1）元組是不可變的序列類型。（2）元組是使用圓括號(hào)并以逗號(hào)分隔元素來定義的，列表則是使用方括號(hào)并以逗號(hào)分隔元素來定義的。（3）元組可以在字典中作為關(guān)鍵字來使用，列表則不能作為字典的關(guān)鍵字來使用。2.元組與列表的相互轉(zhuǎn)換列表類的構(gòu)造函數(shù)list()接收一個(gè)元組作為參數(shù)并返回一個(gè)包含相同元素的列表，通過調(diào)用這個(gè)構(gòu)造函數(shù)可以將元組轉(zhuǎn)換為列表。元組類的構(gòu)造函數(shù)tuple()接收一個(gè)列表作為參數(shù)并返回一個(gè)包含相同元素的元組，通過調(diào)用這個(gè)構(gòu)造函數(shù)可以將列表轉(zhuǎn)換為元組。4.3集合4.3.1創(chuàng)建集合集合分為可變集合和不可變集合，對(duì)于可變集合可以添加和刪除集合元素，但其中的元素本身卻是不可修改的，因此集合的元素只能是數(shù)值、字符串或元組?？勺兗喜荒茏鳛槠渌系脑鼗?yàn)樽值涞年P(guān)鍵字使用，不可變集合則可以和為其他集合的元素和字典的關(guān)鍵字使用。兩種類型的集合需要使用不同的方法來創(chuàng)建。1.創(chuàng)建可變集合創(chuàng)建可變集合的最簡單方法是使用逗號(hào)分隔一組數(shù)據(jù)并放在一對(duì)花括號(hào)中。2.創(chuàng)建不可變集合不可變集合可以通過調(diào)用frozenset()函數(shù)來創(chuàng)建，調(diào)用格式如下：frozenset([iterable])4.3.2集合的基本操作1.傳統(tǒng)的集合運(yùn)算（1）計(jì)算求交集：使用運(yùn)算符“&”。（2）計(jì)算并集：使用運(yùn)算符“|”。（3）計(jì)算差集：使用運(yùn)算符“-”。（4）計(jì)算對(duì)稱差集：使用運(yùn)算符“^”。2.集合的比較（1）判斷相等：使用運(yùn)算符“==”。（2）判斷不相等。使用運(yùn)算符“!=”。（3）判斷真子集：使用運(yùn)算符“<”。（4）判斷子集：使用運(yùn)算符“<=”。（5）判斷真超集：使用運(yùn)算符“>”。（6）判斷超集：使用運(yùn)算符“>=”。3.集合的并入對(duì)于可變集合，可以使用運(yùn)算符“|=”將一個(gè)集合并入另一個(gè)集合中。4.集合的遍歷使用for循環(huán)可以遍歷集合中的所有元素。4.3.3集合的常用方法（1）1.適用于所有集合的方法（1）set1.issubset(set2)：如果集合set1是集合set2的子集，則該方法返回True，否則返回False。（2）set1.issuperset(set2)：如果集合set1是集合set2的超集，則該方法返回True，否則返回False。（3）set1.isdisjoint(set2)：如果集合set1和集合set2沒有共同元素，則該方法返回True，否則返回False。（4）ersection(set2,...,setn)：計(jì)算集合set1,set2,...,setn的交集。（5）set1.union(set2,...,setn)：于計(jì)算集合set1,set2,...,setn的并集。（6）set1.difference(set2)：計(jì)算集合set11與set2的差集。（7）set1.symmetric_difference(set2)：計(jì)算集合set11與set2的對(duì)稱差集。（8）set1.copy()：該方法用于復(fù)制集合set1。4.3.3集合的常用方法（2）2.僅適用于可變集合的方法（1）set1.add(x)：在集合set1中添加元素x。（2）set1.update(set2,set3,...,setn)：該方法使用集合set2,set3,...,setn拆分成單個(gè)數(shù)據(jù)項(xiàng)并添加到集合set1中。（3）ersection_update(set2,set3,...,setn)：求出集合set1,set2,set3,...,setn集合的交集并將結(jié)果賦值給set1。（4）set1.difference_update(set2,set3,...,setn)：求出屬于集合set1但不屬于集合set2,set3,...,setn的元素并將賦值給set1。（5）set1.symmetric_difference_update(set2)：求出集合set1和set2的對(duì)稱差集并將結(jié)果賦值給set1。（6）set1.remove(x)：從集合set1中刪除元素x。（7）set1.discard(x)：從集合set1中刪除元素x。（8）set1.pop()：該方法從集合set1中彈出一個(gè)元素。（9）set1.clear()：刪除集合set1中的所有元素。4.3.4集合與列表的比較（1）集合是用花括號(hào)或set()函數(shù)定義的，列表則是用方括號(hào)或list()函數(shù)定義的。（2）集合中不能存儲(chǔ)重復(fù)的元素，列表則允許存儲(chǔ)重復(fù)的元素。（3）集合中的元素是無序的，因此不能通過索引或切片來獲取元素，列表中的元素則是有序的，因此可以通過索引或切片來獲取元素。（4）對(duì)于集合可以判斷集合關(guān)系，也可以進(jìn)行各種集合運(yùn)算，這些都是集合所特有的。根據(jù)需要，也可以在集合和列表之間進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換。如果將一個(gè)集合作為參數(shù)傳入list()函數(shù)，則可以返回一個(gè)列表對(duì)象。4.4字典4.4.1創(chuàng)建字典字典就是用花括號(hào)括起來的一組“關(guān)鍵字:值”對(duì)，每個(gè)“關(guān)鍵字:值”對(duì)就是字典中的一個(gè)元素或條目。創(chuàng)建字典的一般語法格式如下：字典名={關(guān)鍵字1:值1,關(guān)鍵字2:值2,...,關(guān)鍵字n:值n}其中關(guān)鍵字與值之間用半角冒號(hào)“:”來分隔，各個(gè)元素之間用半角逗號(hào)“;”來分隔；關(guān)鍵字是不可變類型，例如整數(shù)、字符串或元組等，關(guān)鍵字必須是唯一的；值可以是任意數(shù)據(jù)類型，而且不必是唯一的。如果在花括號(hào)內(nèi)未提供任何元素，則生成一個(gè)空字典。4.4.2字典的基本操作1.訪問字典元素在字典中關(guān)鍵字的作用相當(dāng)于索引，可以根據(jù)索引來訪問字典中的元素：字典名[關(guān)鍵字]2.添加和更新字典元素添加和更新字典元素可以通過賦值語句來實(shí)現(xiàn)：字典名[關(guān)鍵字]=值如果指定的關(guān)鍵字目前未包含在字典中，則使用在語句中指定的關(guān)鍵字和值在字典中增加一個(gè)新的元素；如果指定的關(guān)鍵字已經(jīng)存在于字典中，則將該關(guān)鍵字對(duì)應(yīng)的值更新為新值。3.刪除字典元素和字典在Python中，可以使用del語句刪除一個(gè)變量，以解除該變量對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象的引用。若要從字典中刪除指定關(guān)鍵字所對(duì)應(yīng)的元素或刪除整個(gè)字典，也可以使用del語句來實(shí)現(xiàn)。4.檢測(cè)關(guān)鍵字是否存在于字典中字典是由一些關(guān)鍵字-值對(duì)組成的，每個(gè)關(guān)鍵字-值就是字典中的一個(gè)元素。對(duì)字典元素操作之前，可以使用in運(yùn)算符檢測(cè)該關(guān)鍵字是否存在于字典中。5.獲取關(guān)鍵字列表將一個(gè)字典作為參數(shù)傳入list()函數(shù)可以獲取該字典中所有關(guān)鍵字組成的列表。6.求字典長度使用內(nèi)置函數(shù)len()可以獲取字典的長度，即字典中包含的元素?cái)?shù)目。4.4.3字典的常用方法（1）dic.fromkeys(序列,[值])：使用