Python -- 列表、元组、字典、集合

目录

一、列表

1.列表介绍

1）列表的介绍

2）列表创建方式

2.列表的增删改查

1）获取列表中某个元素（查）

2）修改元素的值（改）

3）删除元素（删）

4）添加元素（增）

3.其它常用方法

1）列表常用方法

2）常用Python内置方法

二、元组

1.元组介绍

1）元组的介绍

2）元组创建方式

2.元组的查

1）获取元组中的元素（查）

3.常用内置方法

1）常用的内置方法

4.元组的长处

1）元组的优势

三、字典

1.字典的介绍与创建

1）字典的介绍

2）字典的创建

2.字典的增删改查

1）访问字典中的值（查）

2）修改字典中的值(改)

3）字典中添加键值对(增)

4）删除字典中的值(删)

3.常用方法

四、集合

1.集合介绍与创建

1）集合介绍

2）集合创建

2.集合的增删

1）给集合添加元素(增)

2）删除集合中的元素(删)

总结：

---

前言：

本篇文章讲述Python 中最常用的组合数据类型。

我们先来了解一下什么是“组合数据类型”：

        ~假如说我们需要实现：有新同学入学，让新同学输入其姓名、年 龄、籍贯、手机号码，并且将所有的信息存储到一个盒子中。

        ~将复杂的问题简单化 ->> 将所有的不相同类型的信息放在一个盒子中。

1.列表
2.元组        
3.字典

4.集合

一、列表

1.列表介绍

1）列表的介绍

列表是 Python 中最常用的组合数据类型之一。从数据结构角度看，列表是一个 可变 长度的 顺序序列 存储结构。在 Python 中，使用 list 表示列表类型。

2）列表创建方式

语法1：[元素1,元素2,元素3]

注意：

1. 元素可以是任何数据类型

2. 元素可重复

元素可以是任何类型：也包括列表

stu = ['小明','男','178',[60,90]]
print(type(stu))
print(stu)

元素可重复

student =['小明',178.5,19,19]
print(type(student))
print(student)

语法2：list(序列) ->> 将序列逐个拆解为列表中的元素

注意：

1. 一定是序列 =>>可以通过下标获取每个元素 ，如字符串等。

eg:

a = list("123456")
print(a)
print(type(a))

b = list(123456)
print(b) #报错,只能存序列,而此处为数值

2.列表的增删改查

1）获取列表中某个元素（查）

语法：li[索引]

注意：

1. 索引默认从0开始

eg:

stu =['小明', 178.5, 19, 19]
print(stu[0],type(stu[1]))

# 小明 

注意：若只取一个元素，数据类型保持不变，仍是原数据类型

语法2：li[起始位置:结束位置:步长]

注意：

1. 起始位置默认从0开始

2. 结束位置取不到，往后加1位  (左闭又开)

3. 步长默认为1

4. 起始位置与结束位置不写时，则默认从头取到尾

stu = ['小明', '江苏', 178.5, 19, '男']

print(stu[:5:])

print(stu[1:5:2])

print(sth[::])

2）修改元素的值（改）

语法：li[下标] = 新值

列表是可以修改的 =>>因为它可变

stu = ['小明', '江苏', 178.5, 19, '男']
stu[0] = '小红'
stu[2] = 178
print(stu)

# ['小红', '江苏', 178, 19, '男']

3）删除元素（删）

语法：

方法	功能描述
列表.remove(元素)	删除该指定元素，若有重复只删除第一个
列表.pop(索引)	删除索引对应元素
列表.clear()	清空列表
del 列表[索引]	删除索引对应元素
del 列表	删除列表

列表.remove(元素)

删除指定元素，如果有重复的只删除第一个：

li = ['a','b','a']
li.remove('a')
print(li)

#输出：['b', 'a']

列表.pop(索引)

删除指定索引对应的元素：

li = ['a','b','a']
li.pop(1)
print(li)

#输出：['a', 'a']

若不指定索引，则默认删除最后一个元素：

li = ['a','b','a']
li.pop()
print(li)

# 输出：['a', 'b']

列表.clear()

清空列表：

li = ['a','b','a']
li.clear()
print(li)

#输出：[]

del 列表[索引]

删除指定索引对应的元素：

li = ['a','b','a']
del li[1]
print(li)

#输出：['a', 'a']

del 列表
删除指定列表：

li = ['a','b','a']
del li
print(li)

运行结果：

报错：不存在此列表

4）添加元素（增）

语法：

方法	功能描述
列表.append(元素)	往列表中追加(后面)元素
列表.insert(索引,元素)	在索引前面添加元素
列表.extend(序列)	将列表与序列合并为一个列表

列表.append(元素)

li = ['a','b','a']
li.append('c')
print(li)

#输出：['a', 'b', 'a', 'c']

列表.insert(索引,元素)
 

li = ['a','b','a']
li.insert(1,'c')
print(li)

#输出：['a', 'c', 'b', 'a']

列表.extend(序列)

li = ['a',1]
str = 'cd'
li.extend(str)
print(li)

#输出：['a', 1, 'c', 'd']

3.其它常用方法

1）列表常用方法

列表还自带了一些其它的常用方法，如下：

方法	功能描述
列表.count(元素)	返回指定元素在列表中出现的次数
列表.index(元素)	查找指定元素所在的最小索引
列表.reverse()	将列表进行反转
列表.sort()	将列表进行排序，默认为升序

列表.count(元素)

li = ['a','b','a']
print(li.count('a'))

#输出：2

列表.index(元素)

li = ['a','b','a']
print(li.index('a'))

#输出：0

列表.reverse()

stu = ['小明','男','178',[60,90]]
stu.reverse()
print(stu)

回忆一下我们之前所学过的内容：有没有具有同样功能的实现？？

那就是：“分片”

stu = ['小明','男','178',[60,90]]
print(stu[::-1])

列表.sort()

限制：列表中的元素必须是同一种数据类型

li = [2,5,7,1,3]
li.sort()
print(li)

# 输出：[1, 2, 3, 5, 7]

li = ['b','a','d','c']
li.sort()
print(li)

# 输出：['a', 'b', 'c', 'd']


li = [2,5,7,1,'a']
li.sort()
print(li)   

#报错，因为不是同一种数据类型，无法比较大小

降序：

默认的是升序，那如果我们想进行降序排序该怎么写呢？

当然我们可以利用已学的内容进行解决：
在已进行升序的基础上：1，利用：列表.reverse()方法，把列表进行反转。2，利用分片进行反转

列表.sort() 中有一个reverse参数，让其为True。
即，列表.sort(reverse=True)

li = [2,5,7,1]
li.sort(reverse=True)
print(li)

# 输出：[7, 5, 2, 1]

2）常用Python内置方法

Python 中还有一些内置的方法应用于列表中，如下：

max(列表)

li = ['a','b','a']
print(max(li))

#输出：b

min(列表)

li = ['a','b','a']
print(min(li))

#输出：a

len(列表)

li = ['a','b','a']
print(len(li))

#输出：3

拼接：可以联系字符串的拼接

li1 = [1,2,3]
li2 = [4,5]
print(li1 + li2)
print('123','45',sep='')

输出：[1, 2, 3, 4, 5]
     12345
     

相乘：也可以联系字符串

li1 = [1,2,3]
li2 = [4,5]
print(li1 * 3)
print('123'*3)

输出：[1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3]
     123123123

二、元组

1.元组介绍

1）元组的介绍

在前言中已经说到：组合数据类型是将所有的不相同类型的信息放在一个盒子中。对于元组来说只有查看权限，而不能被改变

元组也是序列结构，但是是一种 不可变 序列。在 Python 中，使用 tuple 表示元组类型。

2）元组创建方式

语法1：(元素1,元素2,元素3)

注意：

1. 只有一个元素时必须带小蝌蚪表类型
2. 元素可以是任何数据类型
3. 元素可重复

只有一个元素时必须带小蝌蚪表类型

a = (1)
print(a)
print(type(a))

输出：1
      


a = (1,)
print(a)
print(type(a))

输出：(1,)
      

语法2：tuple(序列)

注意：

1. 序列为字符串 ->> 将序列逐个拆解为元组中的元素

2. 序列为列表 ->> 将列表转为元组

tuple()->>将列表转为元组

c = [1, 3, 5]
c1 = tuple(c)
print(c1)

输出：(1, 3, 5)

2.元组的查

1）获取元组中的元素（查）

语法：tu[索引]
切片语法：tu[起始位置:结束位置:步长]

注意：

1. 索引默认从0开始

2. 结束位置取不到，往后加1位

3. 步长默认为1

3.常用内置方法

1）常用的内置方法

sorted(元组)

# 默认升序
c1 = sorted(c)
print(c1)

# 降序
c2 = sorted(c, reverse=True)
print(c2)

4.元组的长处

1）元组的优势

1. 因为元组为不可变数据类型，所以安全性更高

2. 元组性能更佳

tu = (1, 2, 3)
print(tu.__sizeof__()) 

输出：48 

li = [1, 2, 3]
print(li.__sizeof__())

输出：64

此方法可以输出占用计算机多个字节的内存。

三、字典

1.字典的介绍与创建

1）字典的介绍

字典是 可变无序 数据结构，主要由键 (key) 和对应值 (value) 成对组成，根据键 (key) 计算对 应值 (value) 的地址，以至于字典具有非常快的查询与插入速度。在 Python 中，使用 dict 表 示字典类型。

2）字典的创建

语法1：{键1:值1, 键2:值2, 键3:值3}

eg：

dic1 = {"name":"小明","age":19,"sex":'男'}
print(dic1)
print(type(dic1))

输出：{'name': '小明', 'age': 19, 'sex': '男'}
      

语法2：dict(键=值,键=值)    

eg：

dic2 =dict(name = '小明',age = 19 ,sex = '男')
print(dic2)

语法3：dict([(键1,值1),(键2,值2)])

eg：

dic3 =dict([('name','小明'),('age',19),('sex','男')])
print(dic3)

集合=>>列表=>>元组
每一个键值对都是以元组的形式放在列表里的

注意1：

1. 键必须是不可变的数据类型

2. 键要唯一，如重复则覆盖

3. 值可以为任意类型

键必须是不可变的数据类型 （字符串、元组、数值、布尔）

dic4 = {(1, 2, 3): 1, "1": 1, [1, 2, 3]: 2}
print(dic4)   # 报错，列表是可变的数据类型

键要唯一，如重复则覆盖

dic = {'age':19,'age':20}
print(dic)

输出：{'age': 20}

2.字典的增删改查

1）访问字典中的值（查）

语法：dic[键]

注意1：

1. 当键不存在时则报错

2）修改字典中的值(改)

语法：dic[键] = 新值

思路：

1. 先获取

2. 赋值

3）字典中添加键值对(增)

语法：dic[新键] = 新值

思路：

1. 添加新键

2. 赋值

4）删除字典中的值(删)

语法：

del dic[键]

dic.pop(键)

dic.clear() ->> 清空字典

del dic ->> 删除字典

3.常用方法

Python 字典常用的 3 个方法，详情如下：

dict.keys()  返回的是列表

dic = {'name':'小明','age':20}
print(dic.keys())

输出：dict_keys(['name', 'age'])

dict.values()  返回的也是列表
 

dic = {'name':'小明','age':20}
print(dic.values())

#输出：dict_values(['小明', 20])

dict.items()

dic = {'name':'小明','age':20}
print(dic.items())

#输出：dict_items([('name', '小明'), ('age', 20)])

拓展：

怎么分别将两个列表（序列）里的元素作为键和值，组成一个字典？？

# 将li1 与 li2 ->> [("name","小明"),("age",19)]->>{"name":"小明","age":19} ->> 两个列表中的值一一对应
# zip(序列1,序列2)->>序列1与序列2中对应位置的元素打包为元组，并组成列表
li1 = ["name","age"]
li2 = ["小明",19]

print(zip(li1, li2)) # 将两个序列打包为一个元组，输出的是一个内存地址
print(list(zip(li1, li2)))
print(dict(zip(li1, li2)))

输出：
      [('name', '小明'), ('age', 19)]
      {'name': '小明', 'age': 19}

四、集合

1.集合介绍与创建

1）集合介绍

集合是一个 无序、不重复 的 可变 序列，在 Python 中，使用 set 来表示集合类型。

2）集合创建

语法1：{元素1,元素2,元素3}
eg：

s = {}
print(type(s))

输出：

注意：在python中，直接写{}创建的是空的字典。

语法2：set(序列)
1. 参数为字符串时 ->> 将序列逐个拆解为集合中的元素，并去重
2. 参数为列表时 ->> 将列表转为集合，并去重
3. 参数为元组时 ->> 将元组转为集合，并去重

eg：

s1 = {1, 2, 3, 3, 2, 2, 2, 1, "1"}
print(s1)
print(type(s1))

输出：{1, 2, 3, '1'}
      

2.集合的增删

1）给集合添加元素(增)

语法：集合.add(元素) ->> 向集合中新增一个元素
           集合.update(序列) ->> 将序列中每个元素更新到集合中

注意：

1. 集合是一个无序的序列。无法通过下标获取元素，也无法修改元素
2. 集合具备自动去重功能
3. 集合中元素为不可变对象

eg:

s1 = {1, 2, 3}
s1.add(4)
s1.add(2)
print(s1)

#输出：{1, 2, 3, 4}

l1 = [3, 4, 6]
s1.update(l1)
print(s1)

#输出：{1, 2, 3, 4, 6}

注意： 1 == 1.0

2）删除集合中的元素(删)

语法：集合.remove(元素) ->> 从集合中删除指定元素
           集合.clear() ->> 移除集合中的所有元素

总结：

可变不可变 --> id地址
有序序列 --> 下标

有序序列：字符串、列表、元组
无序序列：集合
数值和字典不是序列

可变数据类型：列表、字典、集合
不可变数据类型：数值、字符串、元组、布尔值

1.数值：不可变、非序列。用来计算。
2.布尔值：不可变、非序列。用来判断。
3.字符串：不可变、有序序列。文本。不能增删改，可以查。
4.列表：可变、有序序列。可以增删改查。
5.元组：不可变、有序序列。不能增删改，可以查。
6.字典：可变、不是序列。可以增删改查。通过键来查。
7.集合：可变、无序序列。，可以增删，没有修改以及查询的操作。