Python学习第二周总结

第二周主要学了python中几种常见的数据结构，分别是列表、元组、字符串、集合、字典重点就是怎么创建和使用这些数据结构，操作方法更是一定要掌握的。

一、列表

1.1 定义

列表是由一系元素按特定顺序构成的数据序列，这样就意味着定义一个列表类型的变量，可以保存多个数据，而且允许有重复的数据

1.2列表的创建

字面量语法

list1 = ['apple', 'orange', 'pear']
print(list1)

构造器语法

list2 = list(range(1, 10))
print(list2)

生成式（推导式）语法

list3 = [i ** 2 for i in range(1, 10)]
print(list3)

1.3列表的相关操作

[:] 表示从头到尾全部取完
[::n] 表示从头到尾，间隔为n依次取完
[m:n] 表示从m到n，但是取不到n
[::-1] 表示从尾到头倒着依次取完

append 表示从最后添加元素

items = ['banana', 'pear', 'apple']items.append('blueberry')
items.insert(1, 'strawberry')
print(items)

pop() 删除对应下标位置的元素，不输入下标时默认删除末尾元素
clear() 表示清空列表里的所有元素

remove 从列表中删除指定元素，从左到右删除第一个，可以通过循环删除全部

items = ['banana', 'pear', 'strawberry', 'apple', 'blueberry']
items.pop()
items.pop(2)
items.remove('apple')
print(items)

反转

这是直接用切片的方法从最后往前输出，得到反转的效果
```
items = ['banana', 'pear', 'apple']
print(items[::-1])
```

我们也可以用reverse来达到一样的效果

items = ['banana', 'pear', 'apple']
items.reverse()
print(items)

排序

sort()对列表进行排序，字符串会按照字母表排序，默认从小到大（升序）排序，即reverse = False, 而reverse = True会按照从大到小（降序)排序。

对于字符串类型的数字，按照首位的数字进行排序，如果相同就比较下一位。

items = ['banana', 'pear', 'apple']
items.sort()      # 默认是False升序
print(items)

nums = ['1', '10', '234', '2', '35', '100']
nums.sort(key=int)
print(nums)

需要说明的是，上面列表的里的元素是字符串，而不是数字。如果只是sort（）直接排序，得到的应该是[‘1’, ‘10’, ‘100’, ‘2’, ‘234’, ‘35’]。我们用了一个key=int让它把列表里的元素当成数字来排序。

二、元组

2.1定义

元组也是多个元素按照一定的顺序构成的序列。元组和列表的不同之处在于，元组是不可变类型，这就意味着元组类型的变量一旦定义，其中的元素不能再添加或删除，而且元素的值也不能进行修改。定义元组通常使用()字面量语法，且元组类型支持的运算符跟列表是一样

一个元组中如果有两个元素，我们就称之为二元组；一个元组中如果五个元素，我们就称之为五元组。需要提醒大家注意的是，()表示空元组，但是如果元组中只有一个元素，需要加上一个逗号，否则()就不是代表元组的字面量语法，而是改变运算优先级的圆括号。下面用代码演示一下

nums = ('100',)
print(type(nums))

nums = ('100')
print(type(nums))

看，如果没有逗号，计算机认为我们输入的是字符串，而不是元组。所以不能忘记

2.2 元组的相关操作

fruits1 = ('apple', 'banana', 'grape',)
print(type(fruits1))# 重复运算
print(fruits1 * 3)# 成员运算
print('apple' in fruits1)
print('grape' not in fruits1)

fruits1 = ('apple', 'banana', 'grape',)
print(type(fruits1))# 合并运算
fruits2 = ('pitaya', 'litchi')
fruits3 = fruits1 + fruits2
print(fruits3)# 索引和切片
print(fruits3[4], fruits3[-1])
print(fruits3[1:4])
print(fruits3[1:4:2])
print(fruits3[::-1])

三、字符串

3.1 定义

所谓字符串，就是由零个或多个字符组成的有限序列，如果我们把单个或多个字符用单引号或者双引号包围起来，就可以表示一个字符串。字符串中的字符可以是特殊符号、英文字母、中文字符、日文的平假名或片假名、希腊字母、Emoji字符等。

3.2字符串的运算

Python为字符串类型提供了非常丰富的运算符，我们可以使用+运算符来实现字符串的拼接，可以使用*运算符来重复一个字符串的内容，可以使用in和not in来判断一个字符串是否包含另外一个字符串，我们也可以用[]和[:]运算符从字符串取出某个字符或某些字符。

a = 'hello,world'# 获取字符串的长度
print(len(a))# 循环遍历字符串每个字符
for i in range(len(a)):print(a[i])for i in a:print(i)# 重复运算
print(a * 5)# 成员运算
print('or' in a)
print('ko' in a)b = 'hello,World'
# 比较运算（比较字符串的内容）
print(a == b)
print(a != b)c = 'goodbye,world'
print(b > c)d = 'hello,everybody'
print(b >= d)# 字符串的拼接
e = '!!!'
print(d + e)f = ' goodbye'
print(d + e + f)

3.3大小写相关操作

a = 'i LOVE you'# 转大写
print(a.upper())# 转小写
print(a.lower())# 首字母大写
print(a.capitalize())# 每个单词首字母大写
print(a.title())b = 'abc123'
# 判断字符串是不是数字
print(b.isdigit())# 判断是不是字母
print(b.isalpha())# 判断是不是字母和数字
print(b.isalnum())# 判断是不是ASCII码字符
print(b.isascii())c = '你好呀'
print(c.isascii())
print('-' * 5)# 判断字符串是否用指定内容开头
print(c.startswith('你好'))# 判断字符串是否用指定内容结尾
print(c.endswith('啊'))

3.4查找操作

在字符串中查找有没有某个子串的操作

~index / rindex

~find / rfind

a = 'Oh apple, i love apple.'
# index - 从左向右寻找指定的子串（substring），可以指定从哪开始找，默认是0
# 找到了返回子串对应的索引（下标），找不到直接报错（程序崩溃）
print(a.index('apple'))
print(a.index('apple', 10))
print(a.rindex('apple'))# find找到了返回子串对应的索引（下标），找不到不会报错（返回-1）
print(a.find('apple'))
print(a.find('apple', 10))
print(a.rfind('apple'))
print(a.find('banana'))
print(a.rfind('banana'))

3.5字符串的拆分和合并

content1 = 'You go your way, I will go mine'
content2 = content1.replace(',', '').replace('.', '')
words = content2.split()
print(words, len(words))
for word in words:print(word)# 用空格拆分字符串，最多允许拆分3次
words = content2.split(' ', maxsplit=3)
print(words, len(words))# 从右往左进行字符串拆分，最多允许拆分3次
words = content2.rsplit(' ', maxsplit=3)
print(words, len(words))# 用逗号拆分字符串
items = content1.split(',')
for item in items:print(item)content3 = ['请不要相信我的美丽','更不要相信我的爱情','因为在涂满油彩的面孔下','有着一颗戏子的心'
]
# 将列表中的元素用指定的字符串连接起来
print(','.join(content3))

四、集合

4.1定义

集合的定义是“把一定范围的、确定的、可以区别的事物当作一个整体来看待”，集合中的各个事物通常称为集合的元素。集合应该满足以下特性：

无序性：一个集合中，每个元素的地位都是相同的，元素之间是无序的。
互异性：一个集合中，任何两个元素都认为是不相同的，即每个元素只能出现一次。
确定性：给定一个集合，任给一个元素，该元素或者属于或者不属于该集合，二者必居其一，不允许有模棱两可的情况出现。

4.2集合的运算

set1 = {1, 2, 3, 4, 5}
set2 = {2, 4, 6, 8}
# 成员运算---确定性（元素要么在集合中，要么不在集合中）
# 集合的成员运算在效率上是远远高于列表的成员运算
print(1 in set1)
print(1 not in set1)# 交集
print(set1 & set2)# 并集
print(set1 | set2)# 差集(前有后没有)
print(set1 - set2)
print(set1.difference(set2))
print(set2 - set1)# 对称差
print(set1 ^ set2)
print((set1 | set2) - (set1 & set2))
print(set1.symmetric_difference(set2))set3 = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}
# 判断真子集(<)
print(set1 < set3)# 判断子集(<=)
print(set2 <= set3)# 判断超集(>)
print(set3 > set2)

4.3集合的操作

set1 = {'apple', 'banana', 'pitaya', 'apple'}
# 添加元素
set1.add('grape')
print(set1)# 删除元素
set1.discard('pitaya')   # 指定删除
print(set1)
print(set1.pop())    # 随机删除
print(set1)# 清空
set1.clear()
print(set1)# 用集合给列表去重
nums = [1, 10, 1, 4, 4, 5, 6, 6, 1]
set2 = set(nums)
list1 = [set2]
print(list1)

4.5简单的总结

Python中的集合底层使用了哈希存储的方式，对于这一点我们暂时不做介绍，在后面的课程有需要的时候再为大家讲解集合的底层原理，现阶段大家只需要知道集合是一种容器，元素必须是hashable类型，与列表不同的地方在于集合中的元素没有序、不能用索引运算、不能重复。

五、字典

5.1字典的创建

在Python中创建字典可以使用{}字面量语法，这一点跟上一节课讲的集合是一样的。但是字典的{}中的元素是以键值对的形式存在的，每个元素由:分隔的两个值构成，:前面是键，:后面是值，代码如下所示。

# 字面量语法
student1 = {'id': 1034,'name': 'zhou','sex': True,'birthday': 1998-5
}
print(student1)# 构造器函数
student2 = dict(id=1034, name='zhou', sex=True)
print(student2)

5.2字典的运算

student1 = {'id': 1034,'name': 'zhou','sex': True,'birthday': 1998
}
print(student1)# 遍历字典中的键
for key in student1.keys():print(key)
print('-' * 20)# 遍历字典中的值
for value in student1.values():print(value)
print('-' * 20)# 遍历字典中的键值对
for key, value in student1.items():print(key, value)student = dict(id=1034, name='zhou', sex=True, birthday=1998)
# 字典的索引运算放在赋值运算符的左边,且索引对应的键是存在的，就更新它的值
student['name'] = '小黄'
student['sex'] = False
# 字典的索引运算放在赋值运算符的左边，但字典中没有对应的索引，就增加一组新的“键值对”
student['address'] = '重庆'
print(student)print('name' in student)
print('age' in student)
print('address' in student)# 使用get函数通过key获取value时，如果key不存在，不会发生keyError错误，
# 而是得到一个None（空值）或者是你指定的默认值。
print(student.get('age'))
print(student.get('age', 20))
print(student.get('name'))# 删除键值对--->键必须存在，如果不存在会产生KeyError错误
# del student['name']
print(student.pop('name'))# 如果要使用下标（索引）运算，那么必须要保证键一定存在
if 'birthday' in student:print(student['birthday'])

5.3字典的相关操作

dict1 = {'A': 100, 'B': 200, 'C': 300}
dict2 = {'D': 400, 'E': 500, 'A': 600}# 更新（元素的合并或更新）
dict1.update(dict2)
print(dict1)# 删除
del dict1['B']
print(dict1)             # 直接删除，不会返回删除的值
print(dict1.pop('A'))    # 会把删除的元素返回
print(dict1)
dict1.popitem()   # 是删除最后一个键值对
print(dict1)# 输入一段话，统计每个英文字母出现的次数
x = input('请输入一段话：')
b = {}
for i in range(26):b[f'{chr(i + 97)}'] = x.count(f'{chr(i + 97)}')
print(b)# 方法二
import stringresults = {letter: 0 for letter in string.ascii_lowercase}
print(results)
content = input('请输入：').lower()
for ch in content:if ch in results:results[ch] += 1
for key, value in results.items():print(f'{key}: {value:>2d}次')

5.4简单的总结

Python程序中的字典跟现实生活中字典非常像，允许我们以键值对的形式保存数据，再通过键索引对应的值。这是一种非常有利于数据检索的数据类型，底层原理我们在后续的课程中再研究。再次提醒大家注意，字典中的键必须是不可变类型，字典中的值可以是任意类型。
一段话，统计每个英文字母出现的次数
x = input(‘请输入一段话：’)
b = {}
for i in range(26):
b[f’{chr(i + 97)}’] = x.count(f’{chr(i + 97)}’)
print(b)