摘要:本章内容主要是对列表的进一步操作,以及初识元组数据结构。列表非常适合用于存储在程序运行期间可能变化的数据集,列表可以被修改。代码结果相比于列表,元组是更简单的数据结构。
《Python编程:从入门到实践》笔记。1. 遍历列表
本章内容主要是对列表的进一步操作,以及初识元组数据结构。
本章主要是for循环:
# 代码: magicians = ["alice", "david", "carolina"] for magician in magicians: print(magician.title() + ", that was a great trick") print("I can"t wait to see your next trick, " + magician.title() + ". ") print("Thank you, everyone. That was a great magic show!") # 输出: Alice, that was a great trick! I can"t wait to see your next trick, Alice. David, that was a great trick! I can"t wait to see your next trick, David. Carolina, that was a great trick! I can"t wait to see your next trick, Carolina. Thank you, everyone. That was a great magic show!
这里有两个值得注意的地方,一个是“冒号”:for关键字所在的行最后有一个冒号;一个是缩进问题,Python中的代码块都是以缩进为标准,不像C/C++,Java这样的语言以花括号表示代码块。IndentationError指缩进错误。
2. 创建数值列表这有使用一个重要的生成数列的函数 range() ,以及将数据转换成列表的 list() 函数
# 代码: print(list(range(6))) # 结束值(不包含结束值) print(list(range(1, 6))) # 起始值(包含),结束值(不含) print(list(range(1, 6, 2))) # 起始值,结束值,步长;最后一个数小于结束值 print(list(range(6, 1, -1))) # 负数步长,此时起始值要大于结束值 print(list(range(1, 6, -1))) # 负数步长,若起始值小于结束值,则输出空列表 # 结果: [0, 1, 2, 3, 4, 5] [1, 2, 3, 4, 5] [1, 3, 5] [6, 5, 4, 3, 2] []
range()函数也常用语for循环,用于标识循环次数,或者用于生成更复杂的列表:
# 代码: squares = [] for value in range(1, 11): squares.append(value ** 2 + 1) print(squares) # 结果: [2, 5, 10, 17, 26, 37, 50, 65, 82, 101]
对于生成列表,还有一种更简洁的写法,即列表解析式,如上述生成列表的代码可以缩短为一行:
# 代码: squares = [value ** 2 for value in range(1, 11)] print(squares) squares_2 = [value ** 2 for value in range(1, 11) if value % 2 == 0] print(squares_2) # 结果: [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100] [4, 16, 36, 64, 100]
列表解析式还可以更复杂,这里就不再赘述了。
对数字列表执行简单的统计计算:
求一个数字列表的最大、最小值以及所有元素之和:
# 代码: digits = list(range(10)) print(min(digits), max(digits), sum(digits)) # 结果: 0 9 453. 使用列表的一部分 3.1 切片
切片操作用于取原始列表的一部分:
# 代码: players = ["charles", "martina", "michael", "florence", "eli"] # [起始:结束:步长], 其中,结果列表包含起始索引,但不包含结束索引 print(players[0:3]) print(players[:3]) # 如果从0开始切片,0可以省略 print(players[1:3]) print(players[2:]) # 如果要便利到最后一个元素,结束索引可以省略,此时最后一个元素会被包含 print(players[-3:]) print(players[::2]) # 设置了步长,但省略了结束索引,列表最后一个元素如果被遍历到,则会被包含 print(players[:4:2]) # 设置了步长和结束索引,索引4的元素也被遍历到了,但不会被包含在结果中 # 结果: ["charles", "martina", "michael"] ["charles", "martina", "michael"] ["martina", "michael"] ["michael", "florence", "eli"] ["michael", "florence", "eli"] ["charles", "michael", "eli"] ["charles", "michael"]
切片操作的参数设置和range()函数的参数设置十分相似,起始,结束,步长都可以为负值,这里先总结一条规律:如果步长为正数,则起始位置要在结束位置的左边;若步长为负数,则起始位置要在结束位置的右边。
3.2 复制列表这里有深浅复制的问题。如果直接将一个变量赋值到另一个变量,那么内存中的数据依然只有一份,而不是两份,这两个变量都指向内存中同一个存放数据的内存区域,如果用C/C++的语言来描述,Python中的变量都相当于指针,这两个变量(指针)指向的是同一片内存,对这两个变量(指针)的操作会相互影响,因为都作用于同一内存块,如下:
# 代码: # 浅复制 players = ["charles", "martina", "michael", "florence", "eli"] print(players) names = players names.append("test") print(players) # 结果: ["charles", "martina", "michael", "florence", "eli"] ["charles", "martina", "michael", "florence", "eli", "test"]
如果想在内存中将原来的数据复制出一份新的,则需要深复制,切片操作则是实现深复制的一种方法:
# 代码: # 深复制 players = ["charles", "martina", "michael", "florence", "eli"] print(players) names = players[:] names.append("test") print(names) print(players) # 结果: ["charles", "martina", "michael", "florence", "eli"] ["charles", "martina", "michael", "florence", "eli", "test"] ["charles", "martina", "michael", "florence", "eli"]4. 元组(tuple)
和列表紧密联系的一个数据结构则是元组。列表非常适合用于存储在程序运行期间可能变化的数据集,列表可以被修改。然而有时你需要创建一系列不可修改的元素,这个时候则需要用到元组。
元组用圆括号来标识,以下是声明一个元组:
# 代码: my_tuple = () # 空元组 one_tuple = (1,) # 声明含有一个元素的元组。不是one_tuple = (1)
对元组中元素的访问以及对元组的遍历都和对列表的操作一样;不同的是,元组中的元素不能被改变。
虽然元组中的元素不能改变,但是元组变量的值可以改变。从C/C++的角度来看,元组变量是个指针,元组相当于一个const数组,数组虽然不能被改变,但指针可以指向别处。
# 代码: test_tuple = (1, 2, 3, 4, 5) print(test_tuple) test_tuple = (2, 3, 4, 5, 6) print(test_tuple) # 结果: (1, 2, 3, 4, 5) (2, 3, 4, 5, 6)
相比于列表,元组是更简单的数据结构。如果需要存储的一组值在程序的整个生命周期内都不变,则可使用元组。
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