Python数据结构，,列表Python中列

Python数据结构，,列表Python中列

列表

Python中列表是可变的，这是它区别于字符串和元组的最重要的特点，一句话概括即：列表可以修改，而字符串和元组不能。以下是Python中列表的方法：下面示例演示了列表的大部分方法：

>>>a=[66.25,333,333,1,1234.5]
>>>print(a.count(333),a.count(66.25),a.count(‘x‘))
210
>>>a.insert(2,-1)
>>>a.append(333)
>>>a
[66.25,333,-1,333,1,1234.5,333]
>>>a.index(333)
1
>>>a.remove(333)
>>>a
[66.25,-1,333,1,1234.5,333]
>>>a.reverse()
>>>a
[333,1234.5,1,333,-1,66.25]
>>>a.sort()
>>>a
[-1,1,66.25,333,333,1234.5]
注意：类似insert,remove或sort等修改列表的方法没有返回值。将列表当做堆栈使用

列表方法使得列表可以很方便的作为一个堆栈来使用，堆栈作为特定的数据结构，最先进入的元素最后一个被释放（后进先出）。用append()方法可以把一个元素添加到堆栈顶。用不指定索引的pop()方法可以把一个元素从堆栈顶释放出来。例如：

>>>stack=[3,4,5]>>>stack.append(6)>>>stack.append(7)>>>stack[3,4,5,6,7]>>>stack.pop()7>>>stack[3,4,5,6]>>>stack.pop()6>>>stack.pop()5>>>stack[3,4]将列表当作队列使用

也可以把列表当做队列用，只是在队列里第一加入的元素，第一个取出来；但是拿列表用作这样的目的效率不高。在列表的最后添加或者弹出元素速度快，然而在列表里插入或者从头部弹出速度却不快（因为所有其他的元素都得一个一个地移动）。


>>>fromcollectionsimportdeque>>>queue=deque(["Eric","John","Michael"])>>>queue.append("Terry") #Terryarrives>>>queue.append("Graham") #Grahamarrives>>>queue.popleft() #Thefirsttoarrivenowleaves‘Eric‘>>>queue.popleft() #Thesecondtoarrivenowleaves‘John‘>>>queue #Remainingqueueinorderofarrivaldeque([‘Michael‘,‘Terry‘,‘Graham‘])列表推导式

列表推导式提供了从序列创建列表的简单途径。通常应用程序将一些操作应用于某个序列的每个元素，用其获得的结果作为生成新列表的元素，或者根据确定的判定条件创建子序列。

每个列表推导式都在for之后跟一个表达式，然后有零到多个for或if子句。返回结果是一个根据表达从其后的for和if上下文环境中生成出来的列表。如果希望表达式推导出一个元组，就必须使用括号。

这里我们将列表中每个数值乘三，获得一个新的列表：

>>>vec=[2,4,6]>>>[3*xforxinvec][6,12,18]现在我们玩一点小花样：
>>>[[x,x**2]forxinvec][[2,4],[4,16],[6,36]]这里我们对序列里每一个元素逐个调用某方法：
>>>freshfruit=[‘banana‘,‘loganberry‘,‘passionfruit‘]>>>[weapon.strip()forweaponinfreshfruit][‘banana‘,‘loganberry‘,‘passionfruit‘]我们可以用if子句作为过滤器：
>>>[3*xforxinvecifx>3][12,18]>>>[3*xforxinvecifx<2][]以下是一些关于循环和其它技巧的演示：
>>>vec1=[2,4,6]>>>vec2=[4,3,-9]>>>[x*yforxinvec1foryinvec2][8,6,-18,16,12,-36,24,18,-54]>>>[x+yforxinvec1foryinvec2][6,5,-7,8,7,-5,10,9,-3]>>>[vec1[i]*vec2[i]foriinrange(len(vec1))][8,12,-54]列表推导式可以使用复杂表达式或嵌套函数：
>>>[str(round(355/113,i))foriinrange(1,6)][‘3.1‘,‘3.14‘,‘3.142‘,‘3.1416‘,‘3.14159‘]

嵌套列表解析

Python的列表还可以嵌套。以下实例展示了3X4的矩阵列表：

>>>matrix=[...[1,2,3,4],...[5,6,7,8],...[9,10,11,12],...]以下实例将3X4的矩阵列表转换为4X3列表：
>>>[[row[i]forrowinmatrix]foriinrange(4)][[1,5,9],[2,6,10],[3,7,11],[4,8,12]]以下实例也可以使用以下方法来实现：
>>>transposed=[]>>>foriinrange(4):...　　transposed.append([row[i]forrowinmatrix])...>>>transposed[[1,5,9],[2,6,10],[3,7,11],[4,8,12]]另外一种实现方法：
>>>transposed=[]>>>foriinrange(4):...　　#thefollowing3linesimplementthenestedlistcomp...　　transposed_row=[]...　　forrowinmatrix:...transposed_row.append(row[i])...　　　　transposed.append(transposed_row)...>>>transposed[[1,5,9],[2,6,10],[3,7,11],[4,8,12]]

del语句

使用del语句可以从一个列表中依索引而不是值来删除一个元素。这与使用pop()返回一个值不同。可以用del语句从列表中删除一个切割，或清空整个列表（我们以前介绍的方法是给该切割赋一个空列表）。例如：>>>a=[-1,1,66.25,333,333,1234.5]>>>dela[0]>>>a[1,66.25,333,333,1234.5]>>>dela[2:4]>>>a[1,66.25,1234.5]>>>dela[:]>>>a[]也可以用del删除实体变量：
>>>dela

元组和序列

元组由若干逗号分隔的值组成，例如：
>>>t=12345,54321,‘hello!‘>>>t[0]12345>>>t(12345,54321,‘hello!‘)>>>#Tuplesmaybenested:...u=t,(1,2,3,4,5)>>>u((12345,54321,‘hello!‘),(1,2,3,4,5))

如你所见，元组在输出时总是有括号的，以便于正确表达嵌套结构。在输入时可能有或没有括号，不过括号通常是必须的（如果元组是更大的表达式的一部分）。

集合

集合是一个无序不重复元素的集。基本功能包括关系测试和消除重复元素。

可以用大括号({})创建集合。注意：如果要创建一个空集合，你必须用set()而不是{}；后者创建一个空的字典。

以下是一个简单的演示：
>>>basket={‘apple‘,‘orange‘,‘apple‘,‘pear‘,‘orange‘,‘banana‘}>>>print(basket)#showthatduplicateshavebeenremoved{‘orange‘,‘banana‘,‘pear‘,‘apple‘}>>>‘orange‘inbasket#fastmembershiptestingTrue>>>‘crabgrass‘inbasketFalse>>>#Demonstratesetoperationsonuniquelettersfromtwowords...>>>a=set(‘abracadabra‘)>>>b=set(‘alacazam‘)>>>a #uniquelettersina{‘a‘,‘r‘,‘b‘,‘c‘,‘d‘}>>>a-b #lettersinabutnotinb{‘r‘,‘d‘,‘b‘}>>>a|b #lettersineitheraorb{‘a‘,‘c‘,‘r‘,‘d‘,‘b‘,‘m‘,‘z‘,‘l‘}>>>a&b #lettersinbothaandb{‘a‘,‘c‘}>>>a^b #lettersinaorbbutnotboth{‘r‘,‘d‘,‘b‘,‘m‘,‘z‘,‘l‘}>>>basket={‘apple‘,‘orange‘,‘apple‘,‘pear‘,‘orange‘,‘banana‘}>>>print(basket) #showthatduplicateshavebeenremoved{‘orange‘,‘banana‘,‘pear‘,‘apple‘}>>>‘orange‘inbasket#fastmembershiptestingTrue>>>‘crabgrass‘inbasketFalse>>>#Demonstratesetoperationsonuniquelettersfromtwowords...>>>a=set(‘abracadabra‘)>>>b=set(‘alacazam‘)>>>a #uniquelettersina{‘a‘,‘r‘,‘b‘,‘c‘,‘d‘}>>>a-b #lettersinabutnotinb{‘r‘,‘d‘,‘b‘}>>>a|b #lettersineitheraorb{‘a‘,‘c‘,‘r‘,‘d‘,‘b‘,‘m‘,‘z‘,‘l‘}>>>a&b #lettersinbothaandb{‘a‘,‘c‘}>>>a^b #lettersinaorbbutnotboth{‘r‘,‘d‘,‘b‘,‘m‘,‘z‘,‘l‘}字典

另一个非常有用的Python内建数据类型是字典。

序列是以连续的整数为索引，与此不同的是，字典以关键字为索引，关键字可以是任意不可变类型，通常用字符串或数值。

理解字典的最佳方式是把它看做无序的键=>值对集合。在同一个字典之内，关键字必须是互不相同。

一对大括号创建一个空的字典：{}。

这是一个字典运用的简单例子：

>>>tel={‘jack‘:4098,‘sape‘:4139}>>>tel[‘guido‘]=4127>>>tel{‘sape‘:4139,‘guido‘:4127,‘jack‘:4098}>>>tel[‘jack‘]4098>>>deltel[‘sape‘]>>>tel[‘irv‘]=4127>>>tel{‘guido‘:4127,‘irv‘:4127,‘jack‘:4098}>>>list(tel.keys())[‘irv‘,‘guido‘,‘jack‘]>>>sorted(tel.keys())[‘guido‘,‘irv‘,‘jack‘]>>>‘guido‘intelTrue>>>‘jack‘notintelFalse

构造函数dict()直接从键值对元组列表中构建字典。如果有固定的模式，列表推导式指定特定的键值对：

>>>dict([(‘sape‘,4139),(‘guido‘,4127),(‘jack‘,4098)]){‘sape‘:4139,‘jack‘:4098,‘guido‘:4127}

此外，字典推导可以用来创建任意键和值的表达式词典：

>>>{x:x**2forxin(2,4,6)}{2:4,4:16,6:36}

如果关键字只是简单的字符串，使用关键字参数指定键值对有时候更方便：

>>>dict(sape=4139,guido=4127,jack=4098){‘sape‘:4139,‘jack‘:4098,‘guido‘:4127}

遍历技巧

在字典中遍历时，关键字和对应的值可以使用items()方法同时解读出来：

>>>knights={‘gallahad‘:‘thepure‘,‘robin‘:‘thebrave‘}>>>fork,vinknights.items():...　　print(k,v)...gallahadthepurerobinthebrave

在序列中遍历时，索引位置和对应值可以使用enumerate()函数同时得到：

>>>fori,vinenumerate([‘tic‘,‘tac‘,‘toe‘]):...　　print(i,v)...0tic1tac2toe同时遍历两个或更多的序列，可以使用zip()组合：
>>>questions=[‘name‘,‘quest‘,‘favoritecolor‘]>>>answers=[‘lancelot‘,‘theholygrail‘,‘blue‘]>>>forq,ainzip(questions,answers):...　　print(‘Whatisyour{0}?Itis{1}.‘.format(q,a))...Whatisyourname?Itislancelot.Whatisyourquest?Itistheholygrail.Whatisyourfavoritecolor?Itisblue.

要反向遍历一个序列，首先指定这个序列，然后调用reversesd()函数：

>>>foriinreversed(range(1,10,2)):...print(i)...97531

要按顺序遍历一个序列，使用sorted()函数返回一个已排序的序列，并不修改原值：

>>>basket=[‘apple‘,‘orange‘,‘apple‘,‘pear‘,‘orange‘,‘banana‘]>>>forfinsorted(set(basket)):...　　print(f)...applebananaorangepear

Python数据结构