Python內置數據結構——列表list,元組tuple

內置數據結構分類:

數值型

int , float , complex , bool

序列對象

字符串 str

列表 list

tuple(元組)

鍵值對

集合 set

字典 dict

數字型

• int ,float , complex , bool都是class, 1,5.0 , 2+3j都是對象的實例

• int : python3的int就是長整型,沒有大小限制,受限于內存大小

• float:有整數部分和小數部分組成,支持十進制和科學計數法表示,只有雙精度型

• complex:有實數和虛部組成,實部和虛部都是浮點數,3+4j

• bool:int 的子類,僅有2個實例True和False 對應 1和0,可以和整數直接運算

  
  

列表 list()

       列表是可變的,連續的(sequence),可以進行索引的,線性數據結構,可迭代的數據結構

區分:

    list列表: 查找快...但是從修改(增/刪)的時候,很麻煩很慢

    link鏈表: 查找慢...但是修改快,查找很慢

    queue(隊列): 先進先出~

    stack(棧): 先進后出,后進先出(堆棧)

列表list定義:  初始化

    list() ->new empty list

    list(iterable) -> new list initialized from iterable's items

    list不能一開始就定義大小

lst = list()
lst = []
lst = [2,5,6,'ab']
lst = list(range(5))

索引 index: 也叫下標,從0?開始

• 正索引: 從左至右,從0開始,為列表中每個單元進行編號

• 負索引:從右至左,從-1開始

• 正負索引不可超界,否則發生一場:Index Error

• 列表通過索引訪問:list[index],index就是索引,使用中包括訪問

列表查詢方法:

1.L.index(valve,[start,stop])

• 通過元素值,從指定區間查找列表內的元素是否匹配

• 匹配到第一就立刻返回索引

• 匹配不到,拋出異常valveError

2.count(valve)

• 返回列表中匹配到valve的次數

• 時間復雜度:

• index和count方法都是O(n)[遍歷]

• 隨著列表數據規模的增大,效率下降

len():輸出列表的長度

列表元素修改

索引訪問修改 ，索引不要超界

list[index] = valve

列表增加,插入列表

返回None意味著沒有新的列表產生,就地修改

1.L.append(object) -> None

• 列表尾部追加元素,返回None

• 實際復雜度是O(1)

2.L.insert(index,object) -> None

• 在指定的索引 index處插入語元素

• 時間復雜度是O(n)

• 此處index可以超界:

• 超越上界,尾部追加;

• 超越下界,頭部追加

3.L.extend(iterable) -> None

• 將可迭代對象的元素追加進來,返回None

返回 list ,意味著產生了新的list

1. + -> list

• 連接操作,將兩個列表連接起來

• 產生新的列表,原列表不變

• 本質上調用的是__add___()方法

2. *  -> list

• 重復操作,將本列表元素重復n次,返回新的列表

• 列表 * 重復的坑:

x = [[1,2,3]] * 3
print(x)
x[0][1] = 20
print(x)

[[1, 2, 3], [1, 2, 3], [1, 2, 3]]
[[1, 20, 3], [1, 20, 3], [1, 20, 3]]

y = [1] * 5
y[0] = 6
y[1] = 7
print(y)

[6, 7, 1, 1, 1]

列表刪除元素

1. L.remove(valve) -> None

• 從左至右查找第一個匹配Valve的值,移除該元素,返回None

• 就地修改

• 效率:時間復雜度= O(n)

2. L.pop([index]) -> item

• 不指定索引 index,就從列表尾部彈出一個元素

• 指定索引 index,就從index處彈出一個元素,索引超界拋出IndexError錯誤

• 效率:不指定索引 Index時 時間復雜度= O(1) ,指定索引(從頭,或中間), 時間復雜度=O(n)

3. L.clear() -> None

• 清除列表所有元素,剩下一個空列表

其它列表操作

1. L.reserve() -> None

• 將列表元素反轉,返回None

• 就地修改

2. L.sort(key=None,reserve=Flase) -> None

• 對列表元素進行排序,就地修改,默認升序

• reserve為True,反轉,降序

• key= 一個函數,按照key的內容進行排序

• lst.sort(key=functionname),exp: lst.sort(key = str) 按照字符串進行排序

3. in , not in

• [3,4] in [1,2,[3,4]]

• [5] not in [1,2,[3,4]]

• for x in [1,2,[3,4]]

列表復制

L.copy() -> List

• 返回一個新的列表

1.淺拷貝shadow copy:

        影子拷貝,也叫淺拷貝,遇到引用類型,只是復制了一個引用而已

lst0 = [1,[2,3,4],5]
lst5 = lst0.copy()
lst5[1][1] = 20
print(lst5)
print(lst0)

[1, [2, 20, 4], 5]
[1, [2, 20, 4], 5]

2.深拷貝deepcopy

        copy模塊提供了deepcopy

import copy
lst0 = [1,[2,3,4],5]
lst5 = copy.deepcopy(lst0)
lst5[1][1] = 20
lst5 ! == lst0
print(lst5)
print(lst0)

[1, [2, 20, 4], 5]
[1, [2, 3, 4], 5]

隨機數 random模塊

1. random.randint(a,b)  -> item

• 返回[a,b]之間的隨機數

2. random.randrange([start],stop,[step])  -> item

• 從指定范圍內,按指定基數遞增的集合中獲取一個隨機數, 基數缺省值為1. random.randrange(1,7,2)

3. random.choice()  -> item

• 從非空序列的元素中隨機抽取一個元素,exp: random.choice(range(10)) 從0到9中隨機挑選一個整數.random.choice([1,3,5,7])

4. random.shuffle(list) -> none

• 就地打亂列表元素

5. random.sample(population,k) -> list

• 從樣本空間或總體(序列或者集合類型) 中隨機取出 k個不同(索引位置)的元素,返回一個新的列表. exp:

random.sample(['a','b','c','d'],2)
random.sample(['a','b'] ,2

元組

一個有序的元素組成的集合

使用小括號()表示

元組是不可變對象

元組的定義 初始化

定義:

    tuple() -> empty tuple

    tuple(iterable) -> tuple initialized from iterable's items

t = tuple()

t = ()

t = tuple(range(1,7,2)) 可迭代對象

t = (1,) # 一個元素元組的定義,注意要有個逗號

t = (1,) * 5

t = (1,2,3) * 6

元組元素的訪問

• 支持索引(下標)

• 元組通過索引訪問

      tuple[index]: t[1]

• 正索引:從左至右,從0開始

• 負索引:從右至左,從-1開始

• 正負索引不可超界.否則引發一場Index Error

元組查詢

1.t.index(valve,[start,stop])

• 通過值value,從指定區間查找元組內的元素是否匹配

• 匹配到第一就立刻返回索引

• 匹配不到,拋出異常valveError

2.count(valve)

• 返回元組中匹配到valve的次數

• 時間復雜度:

• index和count方法都是O(n)[遍歷]

• 隨著列表數據規模的增大,效率下降

• len():返回元素的個數

元組不可變,只讀,所以沒有增,刪,改的方法

命名元組namedtuple

namedtuple(typename,field_names,verbose= False,rename=False)

• 命名元組,返回一個元組的子類,并定義了字段

• field_names可以是空白符或逗號分割的字段的字符串,可以是字段的列表

from collections import namedtuple
point = namedtuple("_point",["x", "y"]) # point為返回的類
p = point(11,22)

Exp:
form collections import namedtuple
Student = namedtuple("Student","name age")
tom = Student("tom",20)
jerry = Student("jerry,18")
tome.name