python内置数据结构 - list

简介:

目录: 

  1. 分类

  2. 数字的处理函数

  3. 类型判断

  4. list

  5. 练习题


一. 分类

1). 数值型:int(整型), float(浮点型), complex(复数), bool (布尔型)

2). 序列对象:str (字符串), tuple(元组)  

3). 键值对:set(集合), dict(字典)

二. 数字的处理函数

round(), 对浮点数取近似值

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In [ 1 ]:  round ( 2.675 2 )
Out[ 1 ]:  2.67
 
In [ 2 ]:  round ( 2.676 2 )
Out[ 2 ]:  2.68

在机器中浮点数不一定能精确表达,因为换算成一串1和0后可能是无限位数的,机器已经做出了截断处理。那么在机器中保存的2.675这个数字就比实际数字要小一点点。这一点点就导致了它离2.67要更近一点点,所以保留两位小数时就近似到了2.67。

floor(), 地板, 即总是向小的方向变换.

ceil(), 天花板, 即总是向大的方向变换.

注:floor()和ceil()使用前需先导入math模块. 

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In [ 3 ]:  import  math
 
In [ 4 ]: math.ceil( 2.675 )
Out[ 4 ]:  3
 
In [ 5 ]: math.floor( 2.675 )
Out[ 5 ]:  2

三. 类型判断

type(obj), 返回类型.

isinstance(obj, class_or_tuple), 返回布尔值.

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In [ 1 ]: name  =  'ames'
 
In [ 2 ]:  type (name)
Out[ 2 ]:  str
 
In [ 3 ]:  isinstance (name,  str )
Out[ 3 ]:  True
 
In [ 4 ]:  isinstance (name,  list )
Out[ 4 ]:  False
 
In [ 5 ]:

四. list 

1). 列表的特点 

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1. 一个队列,一个排列整齐的队伍; 
2. 列表内的个体称作元素,由若干元素组成列表;
3. 元素可以是任意对象(数字,字符串,对象,列表,元组,字典等);
4. 列表内元素有序,可以使用索引; 
5. 线性的数据结构; 
6. 使用[]表示;
7. 列表是可变的;

2). 列表定义, 初始化 

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In [ 6 ]: lst  =  list ()
 
In [ 7 ]:  type (lst)
Out[ 7 ]:  list
 
In [ 8 ]: lst
Out[ 8 ]: []

3). 列表索引访问 

列表可通过索引访问,索引也称作下标,索引分为正索引和负索引,索引超界会引发 IndexError.

4). 列表 - 增

创建列表 : 

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In [ 9 ]: fruits_list  =  [ 'apple' 'orange' 'mango' ]

or 

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In [ 11 ]: fruits_list  =  list ([ 'apple' 'orange' 'mango' ])

增加元素 :   L.append(object)  -> None

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In [ 12 ]: fruits_list
Out[ 12 ]: [ 'apple' 'orange' 'mango' ]
 
In [ 13 ]: fruits_list.append( 'cherry' )
 
In [ 14 ]: fruits_list
Out[ 14 ]: [ 'apple' 'orange' 'mango' 'cherry' ]

插入元素 :  L.insert(index, object)  -> None

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In [ 17 ]: fruits_list.insert( 1 'lime' )
 
In [ 18 ]: fruits_list
Out[ 18 ]: [ 'apple' 'lime' 'orange' 'mango' 'cherry' ]

列表扩展 :   L.extend(iterable) -> None

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In [ 22 ]: number  =  [ 'first' 'second' 'third' ]
 
In [ 23 ]: fruits_list.extend(number)
 
In [ 24 ]: fruits_list
Out[ 24 ]: [ 'apple' 'lime' 'orange' 'mango' 'cherry' 'first' 'second' 'third' ]
 
In [ 25 ]:

连接操作 : '+ -'   -> list 

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In [ 25 ]: fruits_list  =  [ 'apple' 'lime' 'orange' ]
 
In [ 26 ]: number  =  [ 'first' 'second' 'third' ]
 
In [ 27 ]: fruits_list  +  number
Out[ 27 ]: [ 'apple' 'lime' 'orange' 'first' 'second' 'third' ]

重复操作 :  '*'  -> list 

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In [ 28 ]: fruits_list  =  [ 'apple' 'lime' 'orange' ]
 
In [ 29 ]: fruits_list  *  2
Out[ 29 ]: [ 'apple' 'lime' 'orange' 'apple' 'lime' 'orange' ]

5). 列表 - 删  

根据value删除元素 :  L.remove(value) -> None  

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In [ 33 ]: fruits_list  =  [ 'apple' 'lime' 'orange' 'mango' 'apple' 'lime' 'orange' 'mango' ]
 
In [ 34 ]: fruits_list.remove( 'lime' )
 
In [ 35 ]: fruits_list
Out[ 35 ]: [ 'apple' 'orange' 'mango' 'apple' 'lime' 'orange' 'mango' ]

根据索引值删除元素 :   L.pop([index]) -> item

注:不指定索引值,就从列表尾部弹出一个元素, 索引超界会报错 IndexError

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In [ 36 ]: fruits_list
Out[ 36 ]: [ 'apple' 'orange' 'mango' 'apple' 'lime' 'orange' 'mango' ]
 
In [ 37 ]: fruits_list.pop( 2 )
Out[ 37 ]:  'mango'
 
In [ 38 ]: fruits_list
Out[ 38 ]: [ 'apple' 'orange' 'apple' 'lime' 'orange' 'mango' ]

清除列表所有元素 :  L.clear() -> None 

注:清除列表所有元素后,剩下一个空列表;

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In [ 39 ]: fruits_list
Out[ 39 ]: [ 'apple' 'orange' 'apple' 'lime' 'orange' 'mango' ]
 
In [ 40 ]: fruits_list.clear()
 
In [ 41 ]: fruits_list
Out[ 41 ]: []

6). 列表 - 改 

通过索引访问修改 :  list[index] = value 

注:索引不要越界. 

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In [ 44 ]: fruits_list  =  [ 'apple' 'lime' 'orange' ]
 
In [ 45 ]: fruits_list[ 1 =  'mango'
 
In [ 46 ]: fruits_list
Out[ 46 ]: [ 'apple' 'mango' 'orange' ]

7). 列表 - 查

查找元素对应的索引值 :  L.index(value, [start, [stop]]) -> integer 

注:查找时,匹配到一个就立即返回,否则报错 ValueError   

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In [ 48 ]: fruits_list  =  [ 'apple' 'orange' 'apple' 'lime' 'orange' 'mango' ]
 
In [ 49 ]: fruits_list.index( 'apple' 1 5 )
Out[ 49 ]:  2

匹配列表中元素出现次数 :  L.count(value) -> integer  

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In [ 50 ]: fruits_list  =  [ 'apple' 'orange' 'apple' 'lime' 'orange' 'mango' ]
 
In [ 51 ]: fruits_list.count( 'apple' )
Out[ 51 ]:  2

8). 列表其他操作: 

将列表元素反转 :   L.reverse() -> None 

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In [ 52 ]: fruits_list
Out[ 52 ]: [ 'apple' 'orange' 'apple' 'lime' 'orange' 'mango' ]
 
In [ 53 ]: fruits_list.reverse()
 
In [ 54 ]: fruits_list
Out[ 54 ]: [ 'mango' 'orange' 'lime' 'apple' 'orange' 'apple' ]

对列表排序 :  L.sort(key=None, reverse=False) -> None

注:排序时默认升序,reverse为True,则反转降序排列;key指定一个函数,指定如何排序。 

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In [ 59 ]: fruits_list
Out[ 59 ]: [ 'mango' 'orange' 'lime' 'apple' 'orange' 'apple' ]
 
In [ 60 ]: fruits_list.sort()
 
In [ 61 ]: fruits_list
Out[ 61 ]: [ 'apple' 'apple' 'lime' 'mango' 'orange' 'orange' ]
 
In [ 62 ]: fruits_list.sort(key = len )
 
In [ 63 ]: fruits_list
Out[ 63 ]: [ 'lime' 'apple' 'apple' 'mango' 'orange' 'orange' ]

判断一个元素是否在列表中 :  in  

注:返回结果为bool.

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In [ 64 ]:  'apple'  in  fruits_list
Out[ 64 ]:  True

9). 列表复制  

列表复制 :  L.copy() -> list -- a shallow copy of L 

shadow copy : 影子拷贝,也叫浅拷贝,遇到引用类型,只是复制了一个引用而已. 

深拷贝 :  copy模块提供了 deepcopy

浅拷贝在内存中只额外创建第一层数据.

深拷贝在内存中将所有的数据重新创建一份(排除最后一层,即:python内部对字符串和数字的优化)

浅拷贝:  

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In [ 65 ]: lst0  =  [ 1 2 , [ 3 4 5 ],  6 ]
 
In [ 66 ]: lst1  =  lst0.copy()
 
In [ 67 ]: lst0  = =  lst1
Out[ 67 ]:  True
 
In [ 68 ]: lst1[ 2 ][ 2 =  10
 
In [ 69 ]: lst1
Out[ 69 ]: [ 1 2 , [ 3 4 10 ],  6 ]
 
In [ 70 ]: lst1  = =  lst0
Out[ 70 ]:  True

深拷贝: 

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In [ 71 ]:  import  copy
 
In [ 72 ]: lst2  =  [ 1 2 , [ 3 4 5 ],  6 ]
 
In [ 73 ]: lst3  =  copy.deepcopy(lst2)
 
In [ 74 ]: lst2  = =  lst3
Out[ 74 ]:  True
 
In [ 75 ]: lst3[ 2 ][ 2 =  10
 
In [ 76 ]: lst3
Out[ 76 ]: [ 1 2 , [ 3 4 10 ],  6 ]
 
In [ 77 ]: lst2  = =  lst3
Out[ 77 ]:  False

10). 随机数  

使用random模块 

randint(a, b)返回[a, b]之间的整数;

choice(seq) 从非空序列的元素中随机挑选一个元素;

randrange([start], stop, [, step]) 从指定范围内按指定基数递增的集合中获取一个随机数,基数缺省值为1. 

random.shuffle(list) -> None  就地打乱列表元素.

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In [ 78 ]:  import  random
 
In [ 79 ]: random.randint( 1 10 )
Out[ 79 ]:  3
 
In [ 80 ]: random.choice( range ( 10 ))
Out[ 80 ]:  9
 
In [ 81 ]: random.randrange( 1 10 2 )
Out[ 81 ]:  9
 
In [ 82 ]: lis  =  list ( range ( 10 ))
 
In [ 83 ]: lis
Out[ 83 ]: [ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ]
 
In [ 84 ]: random.shuffle(lis)
 
In [ 85 ]: lis
Out[ 85 ]: [ 6 5 3 1 7 4 9 0 8 2 ]
 
In [ 86 ]:

五. 练习题

1. 求100以内的素数.

方法1:  合数一定可以分解为几个质数的乘积.  

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lis  =  []
for  in  range ( 2 100 ):
     for  in  lis:
         if  %  = =  0 :
             break
     else :
         lis.append(i)
print (lis)

方法2: 合数就是能被从2开始到自己的平方根的正整数整除的数.

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import  math
lis  =  []
for  in  range ( 2 100 ):
     for  in  range ( 2 , math.ceil(math.sqrt(i))):
         if  %  = =  0 :
             break
     else :
         lis.append(i)
print (lis)

方法3: 

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import  math
lis  =  []
flag  =  False
for  in  range ( 2 100 ):
     for  in  lis:
         if  %  = =  0 :
             flag  =  True
             break
         elif  j > =  math.ceil(math.sqrt(i)):
             flag  =  False
             break
     if  not  flag:
         lis.append(i)
print (lis)

2. 计算杨辉三角前六行. 

201709241506244053755533.png

方法1:下一行依赖上一行所有元素,是上一行所有元素的两两相加的和,再在两头各加1.

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triangle  =  [[ 1 ], [ 1 1 ]]
=  6
for  in  range ( 2 , n):
     cur  =  [ 1 ]
     for  in  range (i - 1 ):
         cur.append(triangle[ - 1 ][j]  +  triangle[ - 1 ][j + 1 ])
     cur.append( 1 )
     triangle.append(cur)
print (triangle)

方法2:方法1的变体. 

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triangle  =  []
for  in  range ( 6 ):
     row  =  [ 1 ]
     triangle.append(row)
     if  = =  0 :
         continue
     for  in  range (i - 1 ):   
         row.append(triangle[i - 1 ][j]  +  triangle[i - 1 ][j + 1 ])
     row.append( 1 )
print (triangle)

方法3 - while 

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=  6
oldline  =  []
newline  =  [ 1 ]
length  =  0
print (newline)
for  in  range ( 1 , n):
     oldline  =  newline.copy()
     oldline.append( 0 )   # 尾部加0, 相当于两端加0.
     newline.clear()
     offset  =  0
     while  offset < =  i:
         newline.append(oldline[offset - 1 +  oldline[offset])
         offset  + =  1
     print (newline)

方法3 - for  

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=  6
oldline  =  []
newline  =  [ 1 ]
length  =  0
print (newline)
for  in  range ( 1 , n):
     oldline  =  newline.copy()
     oldline.append( 0 )
     newline.clear()
     offset  =  0
     for  in  range (i + 1 ):
         newline.append(oldline[j - 1 +  oldline[j])
     print (newline)


本文转自 羽丰1995 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/13683137989/1968207
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