python学习笔记3——第二章 序列

第二章?? 序列

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1. 序列——python最基本的数据结构

>>> edward = ['Edward Gumby', 42]>>> john = ['John Smith', 50]>>> database = [edward, john]>>> database[['Edward Gumby', 42], ['John Smith', 50]]

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?2. 序列操作

（1）索引

>>> greeting = 'Hello'>>> greeting[0]    #从左边开始计数，从0开始依次递增'H'>>> greeting[4]'o'>>> greeting[-1]  #从右边开始计数，从-1开始依次递减'o'>>> greeting[-5]'H'>>> 'Hello'[1]  #对字符串直接使用索引'e'>>> fourth = raw_input('Year: ')[3]Year: 2011>>> fourth'1'

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?? 应用索引的一个完整示例

#根据给定的年月日以数字形式打印日期months = ['January', 'February', 'March', 'April', 'May', 'June', 'July',          'August', 'Semptember', 'October', 'November', 'December']#以1~31的数字作为结尾的列表endings = ['st', 'nd', 'rd'] + 17 * ['th']\   #"\"表示该行未完         + ['st', 'nd', 'rd'] + 7 * ['th']\         + ['st']year = raw_input("Year: ")month = raw_input("Month(1-12): ")day = raw_input("Day(1-31): ")month_number = int(month)day_number = int(day)#将月份和天书减1，以获得正确的索引month_name = months[month_number - 1]day_name = day + endings[day_number - 1]print month_name + ' ' + day_name + ',' + year#运行结果Year: 2011Month(1-12): 9Day(1-31): 5Semptember 5th,2011

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（2）分片

>>> numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]   #索引左边从0开始递增，右边从-1开始递减>>> numbers[7:10]     #（1）开始点的元素包含在结果内，而不包含结束点元素[8, 9, 10]>>> numbers[-3:-1]    #同样也可使用负数来表示，但因不含结束点元素，所以无法得到与（1）同样效果[8, 9]>>> numbers[-3:0]     #开始点索引比结束点索引晚出现在序列中，结果为空序列，倒数第三个比第一个数出现晚[]>>> numbers[-3:]       #与（1）效果相同，若要包括序列结尾元素，只需置空结束点索引即可。[8, 9, 10]>>> numbers[:3]        #同样，可将开始点索引置空[1, 2, 3]>>> numbers[:]          #均置空，实现序列复制[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10] #步长>>> numbers[0:10:1]    #默认情况下步长为1[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]>>> numbers[0:10:2]    #步长为2[1, 3, 5, 7, 9]>>> numbers[::2]    #（2）开始点和结束点为空时，默认从开头取至结尾[1, 3, 5, 7, 9]>>> numbers[10:0:-1]   #步长可以为负数，但要保证开始点索引比结束点大[10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2]>>> numbers[10:0:-2][10, 8, 6, 4, 2]>>> numbers[::-2]   #同（2），但因为从右往左，所以开始点为空默认从序列头部10，结束点为空默认为尾部0[10, 8, 6, 4, 2]>>> numbers[10::-2]  #同理[10, 8, 6, 4, 2]>>> numbers[:0:-2]  #同理[10, 8, 6, 4, 2]

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（3）加法——只有同类型的序列才可以相加（连接）

>>> [1, 2, 3] + [4, 5, 6][1, 2, 3, 4, 5, 6]>>> "Hello. " + "world!"'Hello. world!'>>> [1, 2, 3] + "world!"Traceback (most recent call last):  File "<pyshell#25>", line 1, in <module>    [1, 2, 3] + "world!"TypeError: can only concatenate list (not "str") to list

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（4）序列乘以一个数n，生成新序列，重复原序列n次。

>>> "python" * 5'pythonpythonpythonpythonpython'>>> [42] * 5[42, 42, 42, 42, 42]>>> [None] * 5    #占用5个元素的空间，却不包含任何内容，None注意首字母大写[None, None, None, None, None]

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? ? 乘法的一个实例

#以正确的宽度在居中的”盒子“内打印一个句子sentence = raw_input("Sentence: ")screen_width = 80text_width = len(sentence)  #len()：获取序列长度box_width = text_width + 6left_margin = (screen_width - box_width) // 2  #"//"整除，使得box在screen中居中printprint ' ' * left_margin + '+' + '-' * (box_width - 2) + '+'print ' ' * left_margin + '|' + ' ' * (box_width - 2) + '|'print ' ' * left_margin + '|' + '  ' + sentence + '  |'print ' ' * left_margin + '|' + ' ' * (box_width - 2) + '|'print ' ' * left_margin + '+' + '-' * (box_width - 2) + '+'print?#显示结果Sentence: Hello world                               +---------------+                               |               |                               |  Hello world  |                               |               |                               +---------------+

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（5）成员资格——检查一个值是否存在于序列中

>>> permission= 'rw'   >>> 'w' in test    #可用于检查文件是否可读写True>>> 's' in testFalse>>> users = ['mlh', 'foo', 'bar']>>> raw_input("Enter your name: ") in users  #检查用户是否在列表中Enter your name: mlhTrue>>> 'test' in 'yourtest'  #直接检查True

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?? 完整示例

#检查用户名和PIN码database = [    ['albert', '1234'],    ['dilbert', '2345'],    ['simith', '3456'],    ['johns', '4567']    ]username = raw_input("user name: ")pin = raw_input("PIN code: ")if [username, pin] in database: print "Access granted"else: print "Access rejected"#运行结果?>>> user name: alberPIN code: 1234Access rejected>>> ================================ RESTART ================================>>> user name: albertPIN code: 1234Access granted

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（5）len(), max(), min()

>>> numbers = [2, 3, 5]>>> len(numbers)3>>> max(numbers)5>>> min(numbers)2>>> max(2,4,9)9>>> min(1, 4, 5)1

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3. 列表——可进行修改

?? 因为字符串不能被修改，所以将字符串转换为列表后进行修改

（1）列表操作

>>> list("Hello")   #list()将字符串转为列表['H', 'e', 'l', 'l', 'o']>>> x = [1, 1, 1]>>> x[1] = 2    #根据索引赋值，直接修改内容>>> x[1, 2, 1]>>> del x[2]  #del删除元素>>> x[1, 2]>>> name = list('Perl')>>> name['P', 'e', 'r', 'l']>>> name[1:] = list('ython')    #使用分片进行赋值，长度可以与原长度不同>>> name['P', 'y', 't', 'h', 'o', 'n']>>> name[0:0] = list('Hello ')  #插入>>> name['H', 'e', 'l', 'l', 'o', ' ', 'P', 'y', 't', 'h', 'o', 'n']>>> name[0:6] = []   #相当于del>>> name['P', 'y', 't', 'h', 'o', 'n']#还可以使用步长，负数索引等。

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（3）列表方法——与函数的不同，方法是与对象紧密联系的函数

#append()在列表末尾追加元素，它直接修改列表，而不是生成新的列表>>> lst = [1, 2, 3]>>> lst.append(4)>>> lst[1, 2, 3, 4]#count()统计元素在列表中出现次数>>> ['to', 'be', 'or', 'to'].count('to')2>>> x = [[1,2], 1, 1, [2, 1, [1, 2]]]>>> x.count(1)2>>> x.count([1,2])1#extend()将一个列表B追加到另一个列表A之后，修改原列表A>>> a = [1, 2, 3]>>> b = [4, 5, 6]>>> a.extend(b)   #a列表被修改>>> a[1, 2, 3, 4, 5, 6]>>> a = [1, 2, 3]>>> b = [4, 5, 6]>>> a + b             #a列表未被修改，生成了一个包含a和b的副本的新列表[1, 2, 3, 4, 5, 6]     #若用a = a + b，效率比extend低>>> a[1, 2, 3]>>> a[len(a):] = b   #用分片可以实现对a列表的修改，可读性差>>> a[1, 2, 3, 4, 5, 6]#index()找出匹配项的第一个索引位置>>> a = ['1', '2', '3', '1']>>> a.index('1')0#insert()插入>>> numbers = [1, 2, 3, 5, 6, 7]>>> numbers.insert(3, 'four')  #在索引3之前插入，插入到第三个元素之后>>> numbers[1, 2, 3, 'four', 5, 6, 7]>>> numbers = [1, 2, 3, 5, 6, 7]>>> numbers[3:3] = ['four']   #分片实现插入，同样在在索引3之前插入，但可读性差>>> numbers[1, 2, 3, 'four', 5, 6, 7]>>> #pop()移除列表元素（默认最后一个），并返回该元素的值，是唯一一个及修改列表又返回元素值的列表方法>>> #可以用pop()构造栈，用append模拟push，先入后出>>> x = [1, 2, 3]>>> y = x.pop()>>> y3                         #输出的是要移除的元素值>>> x.append(y)>>> x[1, 2, 3]#上述可写成>>> x.append(x.pop())   #pop后又加入，相当于不变>>> x[1, 2, 3]>>> #remove()删除第一个匹配项>>> x = ['to', 'be', 'or', 'not', 'to', 'be']>>> x.remove('be')>>> x['to', 'or', 'not', 'to', 'be']#reverse()将列表中元素反向存放>>> x = [1, 2, 3]>>> x.reverse()>>> x[3, 2, 1]#sort()对原列表进行排序，原列表发生改变>>> x = [4, 6, 2, 1, 7, 9]>>> x.sort()>>> x[1, 2, 4, 6, 7, 9]>>> #如何实现排序副本，并保持原列表不变呢#错误方法>>> x = [4, 6, 2, 1, 7, 9]>>> y = x.sort()  >>> print yNone   #因为sort()无返回值#正确方法>>> x = [4, 6, 2, 1, 7, 9]>>> y = x[:]   #高效的复制方法，单纯的将x赋值给y是没用的，这用是x、y都指向同一个列表>>> y.sort()>>> x             #x未发生改变[4, 6, 2, 1, 7, 9]>>> y             #只对x的副本y进行了排序[1, 2, 4, 6, 7, 9]>>> #sorted()另一种获取副本的方法>>> x = [4, 6, 2, 1, 7, 9]>>> y = sorted(x)>>> x[4, 6, 2, 1, 7, 9]   #x未发生改变>>> y[1, 2, 4, 6, 7, 9]   #只对x的副本y进行了排序>>> #简单写法>>> sorted(x)   #x未变，只对x的副本排序[1, 2, 4, 6, 7, 9]>>> >>> cmp(2,1)  #cmp(x,y),当x>y时，返回正数1>>> cmp(1,2)  #当x<y时，返回负数-1>>> cmp(1,1)  #当x=y时，返回00>>> >>> #cmp作为sort的参数？？？？？？？？>>> numbers = [2, 9, 3 ,6]>>> numbers.sort(cmp)  #不明白？？？与一般的.sort()有什么区别？？>>> numbers[2, 3, 6, 9]>>> >>> #sort()的可选参数，key和reverse>>> x = ['ab', 'abc', 'a', 'abcd']>>> x.sort(key=len)  #以元素的长度来排序>>> x['a', 'ab', 'abc', 'abcd']>>> >>> x = [4, 6, 2, 1, 7, 9]>>> x.sort(reverse=True)  #反向排序>>> x[9, 7, 6, 4, 2, 1]

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4. 元组——不可变的序列

?? 元组用()表示，而列表用[]表示

>>> 1, 2, 3   #用逗号隔开即可创建新元组(1, 2, 3)>>> (1, 2, 3)  #同上(1, 2, 3)>>> ()   #空元组()>>> 42  #数字42>>> 42,  #添加逗号，就变成了只有一个元素的元组(42,)>>> (42,)   #同上(42,)>>> (42)  #没有逗号只有括号，同样是数字，而不是元组42>>> 3 * (40 + 2)  #数字计算126>>> 3 * (40 + 2,)  #元组相乘(42, 42, 42)#tuple()以一序列作为参数，将其转换为元组>>> tuple([1, 2, 3])  #列表转换为元组(1, 2, 3)>>> tuple('abc')   #字符串转换为元组('a', 'b', 'c')>>> tuple((1,2,3))   #元组转换为元组(1, 2, 3)#一些基本操作>>> x = 1, 2, 3>>> x[1]   #根据索引取值2>>> x[0:2]   #分片，元组分片后仍为元组，而列表分片后仍未列表(1, 2)

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5. 元组不可修改，与列表相比存在的意义？

?? （1）元组可以在映射中当键使用，而列表不可以

?? （2）很多内建函数和方法的返回值都是元组

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6. 总结

?? 列表和元组都属于序列，列表可以修改，元组不可变。内容比较简单，同样繁琐易忘

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涉及函数

cmp(x,y)? 比较x,y

len(seq)? 返回序列长度

list(seq)? 序列转为列表

max(args)

min(args)

reversed(seq)? 对列表反响迭代

sorted(seq)? 返回原列表的排序列表副本?? x.sort()?? 属于方法，而不是函数

tuple(seq）序列转为元组

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