Python进阶6——序列操作

1.序列的拼接和复制

Python中使用+对序列进行拼接，使用*对序列进行复制

s=str(1234)
l=list(range(2,13))
print(s,l)
print('----------------')
print(s*2, 3*s)#将字符串s复制并打印
print('----------------')
print(l*2)#将列表复制生成一个新的列表并打印
print('----------------')
print(s+'1234567890')#字符串拼接
print('----------------')
print(l+2*l)#列表拼接
print('----------------')
print(l,s)

上述代码的第三行和最后一行表明，列表的拼接和复制操作并不会改变原来的序列，而是生成一个全新的列表

*构建嵌套列表和列表解析式生成嵌套列表两种方法

mat1=[[0]*3 for i in range(3)]
print(mat1)
mat2=[[0]*3]*3
print(mat2)mat1[1][2]=2
print(mat1)
mat2[1][2]=3
print(mat2)

前四行代码的打印结果看起来并没有不同，但是当对嵌套列表中的元素进行修改时，可以看到这两个嵌套列表只是形式一样

当把mat1和mat2的元素的id打印出来后，可以知道其中的原因

for ele in mat1:print(id(ele))for ele in mat2:print(id(ele))

可见，mat1中的三个子列表分别指向了不同的地址空间，然而mat2中的三个子列表却指向了同一个地址空间

所以，当对mat1中的某个元素进行修改时，不会牵一发而动全身，而对mat2进行修改时，会导致其他子列表对应位置的元素也跟着改变

所以，使用列表解析式方式产生的嵌套列表稳定，而使用*生成的嵌套列表不稳定

序列的*=和+=

当对象执行*=时，会自动调用魔术方法__imul__，如果没有实现该方法，会调用__mul__，此时，a*=b等价于a=a*b，+=也是一样

当元组与*=和+=组合时，会产生新的元组

l=list(range(1,5))
t=tuple(range(1,5))
print(l,t)
print(id(l), id(t))
l*=3
t*=3
print(l,t)
print(id(l), id(t))

可见，当对列表执行*=操作后，l指向的地址空间没有变，而元组执行*=操作后，却产生了新的元组，原因就是元组的不可变性

在Python知识点3——列表操作中，最后写到元组可以被整体修改，其实并不是整体修改，只是产生了一个新的元组，然后对象指向了新的元组的地址空间，因为元组是不可变的

t2=(1,23,4)
print(id(t2))
t2=(3)
print(id(t2))

元组真的不可改变吗

当元组中的元素含有可变对象时，元组可以改变

t3=(1,2,3,[4,5])
t3[3]+=[6,7]

通过交互模式可以发现，虽然对元组中的列表进行拼接时显示了error，但是元组最终还是被改变了

一是因为+=和*=是原子操作（要不一部不执行，要不全都执行，这里+=操作全部执行结束，且中间不会因为其他软硬件原因导致该操作出现异常），二是因为列表是可变的

列表的排序，列表的排序见博客Python知识点2——列表基础

关于排序中的key参数见博客Python进阶1——一摞纸牌

bisect模块管理已排序的序列

bisect模块主要是通过二分查找来查找或者插入元素，主要的函数有bisect和insort

bisect的作用是返回插入元素的插入位置的索引

举例

import bisect
import syslistnums=[1,4,5,6,8,20,23,23,26,29,30]#已经拍好顺序的列表
insertnums=[0,1,2,5,8,10,22,23,29,30,31]#要插入的元素def demo(bisect_fn):#传入函数名print("demo")for i in insertnums:pos=bisect_fn(listnums, i)print(pos)#打入插入元素的插入位置的索引print(__name__)
if __name__ == '__main__':if sys.argv[-1]=='left':#最后一个命令行参数，类似于C++中的argc和argvbisect_fn=bisect.bisect_leftelse: bisect_fn=bisect.bisectprint(bisect_fn.__name__)#打印调用的函数名demo(bisect_fn)

执行 python3 seoperation.py的结果

bisect模块中的bisect函数是bisect_right函数名别名，将插入元素的位置放置于和它相等的元素的右边

因为0比1小，所以，0将被放置在listnum中索引为0的位置，1和1相等，所以1将被放置与listnum中1的右边，打印出的索引为1，以此类推

执行python3 seoperation.py left的结果

bisect模块中的bisect_left函数的意思是将插入元素的位置放置于和它相等的元素的左边，所以1将被放置与listnum中1的左边，打印出的索引为0

上述代码中的if __name__ == '__main__':是一个判断，如果直接运行当前文件，那么变量__name__的值就是'__main__'，如果当前文件被作为一个模块导入，那么__name__的值就不是'__main__'

所以if __name__ == '__main__':用来区分当前文件是否作为一个模块被导入，如果不作为模块，那么if __name__ == '__main__':下面的代码执行，否则if __name__ == '__main__':下面的代码不执行

给定一个分数，找到对应的成绩

def getgrade(score, section=[60,70,80,90], level='FDCBA'):i=bisect.bisect(section, score)return level[i]res=[getgrade(score) for score in range(50,110,10)]
print(res)

总体思路就是通过bisect.bisect(section, score)返回分数对应的level索引，然后返回

用bisect.insort向序列中插入新元素

使用insort插入元素时，会保持序列有序

import bisect
listnums=[1,4,5,6,8,20,23,23,26,29,30]
bisect.insort(listnums, 10)
print(listnums)

参考：

《流畅的Python》

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