Python 学习笔记 - 列表，字符串，数据操作和字典

周二知识点比较零碎，主要包括第三方库的安装，PYC文件，数据类型，列表，字符串，数据运算，字典和set的使用。

pip命令安装第三方库：

Python 导入库的时候，可以用import命令，如果是标准库，那么直接运行即可，如果是第三方的库，需要用pip命令安装之后才能导入。

例如

pip install pandas

os.system命令和 os.popen命令：

上一周学习了基本的os.system()命令，这个命令在windows下面同样工作。例如输出IP配置信息

>>>import os
>>>os.system("ipconfig")

如果希望保存到变量，可以

>>>import os
>>>r=os.popen("ipconfig").read()
>>>print(r)

Pyc文件：

当在一个Python文件中导入另外一个Python模块的时候，执行会自动生成一个PYC文件。这个文件是一个字节码文件。Python的工作原理是首先把源文件编译成pyc字节码文件，然后这个字节码文件再通过python的虚拟机执行。当手动运行python程序的时候，他不会在硬盘上保存对应的pyc文件，这是因为手动执行的频率一般而言不会太高，当下一次操作的时候，对应的内容可能有更改，因此没有保留的意义。而自动导入执行的时候，会自动创建对应的pyc文件。

数据类型：

int：整型， Python3以后不区分长整型和普通整型了

bool: 布尔型， True或者1为真；False或者0为假

字符串：注意下面例子的区别，他们的结果显示一样，不过+是创建了3个内存分区；而后者只用了1个，效率更高。

>>>name="yuan li"
>>>print("My name is "+ name+" and You?")
>>>print("My name is %s and You?" %name)
My name is yuan li and You?

列表：其他语言里面叫做数组，是使用最最广泛的数据结构

例子：

获取第一个元素

>>>name=["zhangsan","lisi","wangwu"]
>>>name[0]
'zhangsan'

获取最后一个元素

>>>name[-1]
'wangwu'

获取前第一个元素

>>>name[0:1]
['zhangsan']

获取倒数第2个元素

>>>name[-2:-1]
['lisi']

设置步长为2，隔一个取一个元素

>>>name[::2]
['zhangsan', 'wangwu']

切片，获取子列表的第三个元素

>>>name=["h","sjdkf",23,232,["22","33",234]]
>>>name[4][2]
234

指定索引位置，插入新元素

>>>name.insert(3,"hhhh")
>>>name
['h', 'sjdkf', 23, 'hhhh', 232, ['22', '33', 234]]

判断是否存在元素

>>>name
['jkjjljlj', 'sjdkf', ['22', '33', 234], 'end']
>>> 22 in name
False
>>> '22' in name
False
>>> 'end' in name
True
>>> '22' in name[2]
True

指定元素的值来删除 注意一次只能删除一个

>>> name.remove(23)
>>> name
['h', 'sjdkf', 'hhhh', 232, ['22', '33', 234], 'end']

一次性删除多个连续的元素，可以使用del

>>> del name[2:4]
>>> name
['h', 'sjdkf', ['22', '33', 234], 'end']

修改某个位置的元素值

>>> name[0]='jkjjljlj'
>>> name
['jkjjljlj', 'sjdkf', ['22', '33', 234], 'end']

判断某元素个数

>>>name.count('22')
0

把所有的9都改成999

>>> name=[2,2,3,9,23,9,22,21,9]
for i in range(name.count(9)):
    index=name.index(9)
    name[index]=999
print(name)

[2, 2, 3, 999, 23, 999, 22, 21, 999]

合并name2 到name里面

name.extend(name2)
print(name)

['AA', 'jksf', [2, 99, 5], '234', 'klk', 'sdf']

排序 注意混杂字符串和数字的列表在3里面不能排序，但是在2里面会按照ansc编码的值排序

>>> print(name.sort())

Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
TypeError: unorderable types: list() < str()

根据索引号删除，如果不指定索引号，默认删除最后一位

>>> name.pop(2)
print(name)

['AA', 'jksf', [2, 99, 5], '234']

列表的复制，注意copy只能复制第一层的数据，里面嵌套的列表，仅仅复制了内存地址，换而言之，就是类似一个软连接，在源列表和复制后的列表里，如果修改嵌套的列表内的元素，两个表显示出来的效果都会同时变化。

>>> name=['al','jksf','sdf',[2,3,5],'234']
name3=name.copy()
name[0]='AA'
name[3][1]=99
print(name)
print(name3)

['AA', 'jksf', 'sdf', [2, 99, 5], '234']
['al', 'jksf', 'sdf', [2, 99, 5], '234']

如果想进行深度的复制，需要使用copy模块的deepcopy命令, 可以看见deepcopy之后他们是两个独立的个体，互相不受影响

>>> import copy
name=['al','jksf','sdf',[2,3,5],'234']
name4=copy.deepcopy(name)
name[3]='22222'
print(name)
print(name4)

['al', 'jksf', 'sdf', '22222', '234']
['al', 'jksf', 'sdf', [2, 3, 5], '234']

元组：tuple，只有只读属性的列表

用圆括号定义

>>> r=(1,3,4,5)
print(type(r))

因为只有只读属性，他的函数只有count和index两个

>>> print("count of 1:",r.count(1))
print("index of 3:",r.index(3))
count of 1: 1
index of 3: 1

字符串的操作

例如：去掉前后的空格

>>> user = " Yuan Li is a handsome man "
print(user.strip()) # remove space in the front and end
Yuan Li is a handsome man

用split分割字符串成为一个列表；用join合并列表成为一个字符串

>>> names="zhangsan, lisi, wanger"
name2=names.split(",")  #become list
print(name2)
print("|".join(name2))
['zhangsan', ' lisi', ' wanger']
zhangsan| lisi| wanger

指定索引输出

>>> print(names[0])
z

判断是否包括某个字符

>>> print(' ' in names)
True

大写首字母

>>> print(names.capitalize())
Zhangsan, lisi, wanger

两种方式传入参数

>>> msg="hello,{name}, it's been a long {time}"
msg2=msg.format(name='Yuan',time= 'period')
msg3="hhh{0},dddd{1}"
print(msg2)
print(msg3.format('Yuuu','222'))
hello,Yuan, it's been a long period

切片

>>> name="abcedefgh"
print(names[2:5])
ang

输出居中的格式center()

>>> print(name.center(40,'-'))
---------------abcedefgh----------------

find查找字符串中包含的字符，如果存在，返回索引，不存在返回-1

>>> name="abcedefgh"
print(name.find('e'))
print(name.find('dddd'))
3
-1

isdigit()判断输入的是否是数字

>>> age=input("your age:")
if age.isdigit():
    age=int(age)
else:
    print("invalid data type")
your age:>? er        
invalid data type

endwith()判断以什么结尾

>>> name="abcedefgh"
print(name.endswith("fgh"))
True

转换大小写

>>> print(name.upper())
ABCEDEFGH

数据运算

1、算数运算：a=10，b=20

2、比较运算：

3、赋值运算：

4、逻辑运算：

5、成员运算：

6、 二进制运算:

运算符	描述	解释
&	与运算	这个二进制位必须在2组数中都为真，结果才返回真
I	或运算	这个二进制位只需在其中一组数据中为真即返回真
^	异或运算	只要这个二进制位在两组数据中不相同就返回
<<	左移运算	移动一位相当于乘以2
>>	右移运算	移动一位相当于除以2

字典：无序，Key和value配对，key值唯一

例子：定义一个嵌套的字典

id_db={
    23432424234234324:{
        'name':"alex",
        'age':23,
        'addr':'Shandong'
    },
    234324324234324242:{
        'name':'Yuan',
        'age':24,
        'addr':'Sichuan'
    },
    234242423222222222:{
        'name':'john',
        'age':20,
        'addr':'HeNan'
    }
}

指定Key，输出对应的Value

print(id_db[234242423222222222])
{'name': 'john', 'age': 20, 'addr': 'HeNan'}

更改一个Key的值

id_db[234242423222222222]['name']='hhh'
print(id_db[234242423222222222])
{'name': 'hhh', 'age': 20, 'addr': 'HeNan'}

添加一个新的key/value 元素

id_db[234242423222222222]['qq']=2900032
print(id_db[234242423222222222])
{'name': 'john', 'age': 20, 'qq': 2900032, 'addr': 'HeNan'}

删除一个元素

del id_db[234242423222222222]['qq']
print(id_db[234242423222222222])

另外一种删除的方式

id_db[234242423222222222].pop('age')
print(id_db[234242423222222222])

get，如果该Key存在，返回对应的值

v=id_db.get(234242423222222222)
print(v)
{'name': 'john', 'age': 20, 'addr': 'HeNan'}

如果不存在，返回None

v=id_db.get(22222)
print(v)
None

注意，如果使用直接赋值的方式，如果不存在，它会直接抛出一个错误。

v=id_db[22222]
print(v)
Traceback (most recent call last):
  File "", line 35, in 
KeyError: 22222

把一个新的字典加入当前的字典

dic2={'name':'kkkk',
      'age':32,
      'addr':'Hongkong'}
id_db.update(dic2)
print(id_db)
{234324324234324242: {'name': 'Yuan', 'age': 24, 'addr': 'Sichuan'}, 23432424234234324: {'name': 'alex', 'age': 23, 'addr': 'Shandong'}, 'addr': 'Hongkong', 'name': 'kkkk', 'age': 32, 234242423222222222: {'name': 'john', 'age': 20, 'addr': 'HeNan'}}

直接输出，不建议使用，效率低

print(id_db.items())

分别输出Key和Value

print(id_db.values())
print(id_db.keys())

判断是否存某个Key

print(234242423222222222 in id_db)

判断这个key是否存在，如果存在，返回value；如果不存在，创建这个key和对应的value，如果不设置value，那么默认为None

print(id_db.setdefault(234242423222222222))#if exists, erturn the value
print(id_db.setdefault(234242423222222122222222,'hhhh'))#otherwise add a new key/value

创建一个新的字典，把列表里面的每一个值拿出来作为key，然后后面的分配同样的值

print(id_db.fromkeys([1,2,3,3],'ddd'))
{1: 'ddd', 2: 'ddd', 3: 'ddd'}

随机的删除一项

print(id_db.popitem())

输出字典的Key和Value，有两种方式，第一种方式适合比较小的字典，效率低；第二种效率比较高

for k,v in id_db.items():
    print(k,v)
for key in id_db:
    print(key,id_db[key])