Python常见数据结构整理

Python常见数据结构详解这篇文章主要介绍了Python常见数据结构,需要的朋友可以参考下本文详细罗列归纳了Python常见数据结构，并附以实例加以说明，相信对读者有一定的参考借鉴价值。总体而言Python中常见的数据结构可以统称为容器（container）。而序列（如列表和元组）、映射（如字典）以及集合（set）是三类主要的容器。一、序列（列表、元组和字符串）序列中的每个元素都有自己的编号。Python中有6种内建的序列。其中列表和元组是最常见的类型。其他包括字符串、Unicode字符串、buffer对象和xrange对象。下面重点介绍下列表、元组和字符串。1、列表列表是可变的，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。（1）、创建通过下面的方式即可创建一个列表：?1234list1=['hello','world']printlist1list2=[1,2,3]printlist2输出：?12['hello','world'][1,2,3]可以看到，这中创建方式非常类似于javascript中的数组。（2）、list函数通过list函数（其实list是一种类型而不是函数）对字符串创建列表非常有效：?12list3=list(hello)printlist3输出：?1['h','e','l','l','o']2、元组元组与列表一样，也是一种序列，唯一不同的是元组不能被修改（字符串其实也有这种特点）。（1）、创建?12t1=1,2,3t2=jeffreyzhao,cnblogs3456t3=(1,2,3,4)t4=()t5=(1,)printt1,t2,t3,t4,t5输出：?1(1,2,3)('jeffreyzhao','cnblogs')(1,2,3,4)()(1,)从上面我们可以分析得出：a、逗号分隔一些值，元组自动创建完成；b、元组大部分时候是通过圆括号括起来的；c、空元组可以用没有包含内容的圆括号来表示；d、只含一个值的元组，必须加个逗号（,）；（2）、tuple函数tuple函数和序列的list函数几乎一样：以一个序列（注意是序列）作为参数并把它转换为元组。如果参数就算元组，那么该参数就会原样返回：?12345678t1=tuple([1,2,3])t2=tuple(jeff)t3=tuple((1,2,3))printt1printt2printt3t4=tuple(123)printt45输出：?123(1,2,3)('j','e','f','f')(1,2,3)Traceback(mostrecentcalllast):FileF:\Python\test.py,line7,inmodulet4=tuple(123)TypeError:'int'objectisnotiterable3、字符串（1）创建?1234str1='Helloworld'printstr1printstr1[0]forcinstr1:5printc输出：?12345678910111213HelloworldHHelloworld（2）格式化字符串格式化使用字符串格式化操作符即百分号%来实现。?12str1='Hello,%s'%'world.'printstr1格式化操作符的右操作数可以是任何东西，如果是元组或者映射类型（如字典），那么字符串格式化将会有所不同。?123456strs=('Hello','world')#元组str1='%s,%s'%strsprintstr1d={'h':'Hello','w':'World'}#字典str1='%(h)s,%(w)s'%dprintstr1输出：?12Hello,worldHello,World注意：如果需要转换的元组作为转换表达式的一部分存在，那么必须将它用圆括号括起来：?12str1='%s,%s'%'Hello','world'printstr1输出：?1234Traceback(mostrecentcalllast):FileF:\Python\test.py,line2,inmodulestr1='%s,%s'%'Hello','world'TypeError:notenoughargumentsforformatstring如果需要输出%这个特殊字符，毫无疑问，我们会想到转义，但是Python中正确的处理方式如下：?12str1='%s%%'%100printstr1输出：?1100%对数字进行格式化处理，通常需要控制输出的宽度和精度：?1234567frommathimportpistr1='%.2f'%pi#精度2printstr1str1='%10f'%pi#字段宽10printstr1str1='%10.2f'%pi#字段宽10，精度2printstr1输出：?1233.143.1415933.14字符串格式化还包含很多其他丰富的转换类型，可参考官方文档。Python中在string模块还提供另外一种格式化值的方法：模板字符串。它的工作方式类似于很多UNIXShell里的变量替换，如下所示：?1234fromstringimportTemplatestr1=Template('$x,$y!')str1=str1.substitute(x='Hello',y='world')printstr1输出：?1Hello,world!如果替换字段是单词的一部分，那么参数名称就必须用括号括起来，从而准确指明结尾：?1234fromstringimportTemplatestr1=Template('Hello,w${x}d!')str1=str1.substitute(x='orl')printstr1输出：?1Hello,world!如要输出$符，可以使用$$输出：?1234fromstringimportTemplatestr1=Template('$x$$')str1=str1.substitute(x='100')printstr1输出：?1100$除了关键字参数之外，模板字符串还可以使用字典变量提供键值对进行格式化：?12345fromstringimportTemplated={'h':'Hello','w':'world'}str1=Template('$h,$w!')str1=str1.substitute(d)printstr1输出：?1Hello,world!除了格式化之外，Python字符串还内置了很多实用方法，可参考官方文档，这里不再列举。4、通用序列操作（方法）从列表、元组以及字符串可以“抽象”出序列的一些公共通用方法（不是你想像中的CRUD），这些操作包括：索引（indexing）、分片（sliceing）、加（adding）、乘（multiplying）以及检查某个元素是否属于序列的成员。除此之外，还有计算序列长度、最大最小元素等内置函数。（1）索引?123456str1='Hello'nums=[1,2,3,4]t1=(123,234,345)printstr1[0]printnums[1]printt1[2]输出?123H2345索引从0（从左向右）开始，所有序列可通过这种方式进行索引。神奇的是，索引可以从最后一个位置（从右向左）开始，编号是-1：?123456str1='Hello'nums=[1,2,3,4]t1=(123,234,345)printstr1[-1]printnums[-2]printt1[-3]输出：?123o3123（2）分片分片操作用来访问一定范围内的元素。分片通过冒号相隔的两个索引来实现：?12345678nums=range(10)printnumsprintnums[1:5]printnums[6:10]printnums[1:]printnums[-3:-1]printnums[-3:]#包括序列结尾的元素，置空最后一个索引printnums[:]#复制整个序列输出：?123456[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9][1,2,3,4][6,7,8,9][1,2,3,4,5,6,7,8,9][7,8][7,8,9]不同的步长，有不同的输出：?12345678nums=range(10)printnumsprintnums[0:10]#默认步长为1等价于nums[1:5：1]printnums[0:10:2]#步长为2printnums[0:10:3]#步长为3##printnums[0:10:0]#步长为0printnums[0:10:-2]#步长为-2输出：?12345[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9][0,1,2,3,4,5,6,7,8,9][0,2,4,6,8][0,3,6,9][]（3）序列相加?1234567str1='Hello'str2='world'printstr1+str2num1=[1,2,3]num2=[2,3,4]printnum1+num2printstr1+num1输出：?12Helloworld[1,2,3,2,3,4]Traceback(mostrecentcalllast):FileF:\Python\test.py,line7,inmoduleprintstr1+num1TypeError:cannotconcatenate'str'and'list'objects（4）乘法?123456print[None]*10str1='Hello'printstr1*2num1=[1,2]printnum1*2printstr1*num1输出：?1234[None,None,None,None,None,None,None,None,None,None]HelloHello[1,2,1,2]Traceback(mostrecentcalllast):FileF:\Python\test.py,line5,inmoduleprintstr1*num1TypeError:can'tmultiplysequencebynon-intoftype'list'（5）成员资格in运算符会用来检查一个对象是否为某个序列（或者其他类型）的成员（即元素）：?12345str1='Hello'print'h'instr1print'H'instr1num1=[1,2]print1innum1输出：?123FalseTrueTrue（6）长度、最大最小值通过内建函数len、max和min可以返回序列中所包含元素的数量、最大和最小元素。?12345678str1='Hello'printlen(str1)printmax(str1)printmin(str1)num1=[1,2,1,4,123]printlen(num1)printmax(num1)printmin(num1)输出：?12345oH5561231二、映射（字典）映射中的每个元素都有一个名字，如你所知，这个名字专业的名称叫键。字典（也叫散列表）是Python中唯一内建的映射类型。1、键类型字典的键可以是数字、字符串或者是元组，键必须唯一。在Python中，数字、字符串和元组都被设计成不可变类型，而常见的列表以及集合（set）都是可变的，所以列表和集合不能作为字典的键。键可以为任何不可变类型，这正是Python中的字典最强大的地方。?12345678list1=[hello,world]set1=set([123])d={}d[1]=1printdd[list1]=Helloworld.d[set1]=123printd输出：?1{1:1}Traceback(mostrecentcalllast):FileF:\Python\test.py,line6,inmoduled[list1]=Helloworld.TypeError:unhashabletype:'list'2、自动添加即使键在字典中并不存在，也可以为它分配一个值，这样字典就会建立