[学习笔记]Python基本语法之dict,set

AZmake 发布于2019-07-31 10:19 / 2047人阅读

摘要：如果一个对象定义了和两个方法，它就是一个迭代器，对于迭代器来说，返回的是它自身，则是返回迭代器中的下一个值。

复习索引：

1. dict与list的区别是什么？查找方面
2. dict如何进行数据的存、取、判断是否存在、返回位置、删除等操作？
3. 什么是不可变对象？在dict和set中如何应用？
4. dict和set有什么异同？
5. range()，abx()函数如何使用？参数是什么，返回什么？
6. 什么是可迭代对象？

dict
dict全称dictionary，Python内置字典，在其他语言中也称为map，使用键-值（key-value）存储，具有极快的查找速度。

与list对比，假设要根据名字查找对应的成绩，需要两个list实现，先在names中找到对应的位置，再从scores中取出对应的成绩，list越长，耗时越长。

names = ["jianglin", "jiangduo", "jiangzheng"]
scores = [100, 99, 98]
a="jianglin" in names  #判断值是否在列表中，返回True或False
if a
   b=scores[names.index("jianglin")] #index()方法返回""在列表中每一次出现的位置，默认搜索整个列表。string类型可以用find()方法查找字符串位置，如果找到则返回第一个匹配的位置。
   print(b)
else
   print("查无此人")

用dict实现，直接根据名字查找成绩。

dict实现原理类似于查字典，先在字典的索引表（比如部首表）查这个字对应的页码，然后直接翻到该页，找到这个字，查找速度不会随着字典大小的增加而变慢，给定一个名字，比如"jianglin"，dict在内部可以直接计算出"jianglin"对应的存放成绩的页码，也就是100这个数字的内存地址，直接取出来，所以速度非常快。这种key-value存储方式（一个key对应一个value），在放进去的时候，必须根据key算出value的存放位置，这样取出来的时候才能根据key直接拿到value。

而list则是把字典从第一页往后翻，直到找到我们想要的字，list越大，查找越慢。

dict需要占用大量的内存，list则占用空间小，内存浪费少，dict是用空间来换取时间的一种方法。dict可以用在需要高速查找的很多地方，在Python代码中几乎无处不在。

dict的key必须是不可变对象，因为dict根据key来计算value的存储位置，这种通过key计算位置的算法叫做哈希算法（Hash）。在Python中，字符串和整数都是不可变对象，可以作为key，而list是可变的，不能作为key。

d={"jianglin":100,"jiangduo":99,"jiangzheng":98} #注意{}
d["jianglin"] #注意[]
100

>>> d["shenhangyu"]=97 #可以通过key放入数据，猜想：dict中的数据其实是无序的？dict内部存放的顺序和key放入的顺序没有关系
>>> d["shenhangyu"]
97

>>> "jianglin" in d #可以通过in判断key是否存在
True
>>> d.get("yangshu") #通过dict的get()方法，如果key不存在，返回None(不显示结果）。**
>>> d.get("yangshu",-1)#或者可以指定返回的value
-1
>>>

>>> d.pop("shenhangyu") #删除key及对应value，可以用pop()方法
97
>>> d
{"jianglin": 100, "jiangduo": 99, "jiangzheng": 98}
>>>

set

set和dict类似，是一组key的集合，但是不存储value。由于key不能重复，所以在set中没有重复的key。

set可以看作数学意义上的无序和无重复元素的集合，因此两个set可以做数学意义上的交集、并集等操作。

set和dict的唯一区别仅在于没有存储对应的value，但set和dict的原理相同，不可以放入可变对象（即list）。

>>> s=set([1,2,3])#创建一个set，需要提供一个list作为输入集合，set()方法
>>> s #传入的参数[1,2,3]是一个list，显示的{1,2,3}只是表示这个set内部有1,2,3这3中元素，显示的顺序不表示set是有序的。
{1, 2, 3}

>>> s=set([1,1,2,2,3,3])
>>> s
{1, 2, 3} #重复元素在set中自动被过滤

>>> s   #通过add(key)方法可以添加元素到key中，可以重复添加，但不会有效果。
{1, 2, 3}
>>> s.add(4)
>>> s
{1, 2, 3, 4}
>>> s.add(4)
>>> s
{1, 2, 3, 4}

>>> s.remove(4) #通过remove(key)方法可以删除元素
>>> s
{1, 2, 3}

>>> s1=set([1,2,3]) #交集，并集操作
>>> s2=set([2,3,4])
>>> s1&s2
{2, 3}
>>> s1|s2
{1, 2, 3, 4}

不可变对象
string是不可变对象，list是可变对象

对于可变对象list，对list进行操作，list内部的内容会变化：

>>> a=["c","b","a"]
>>> a.sort()
>>> a
["a", "b", "c"]

对于不可变对象，比如string

对于不变对象来说，调用对象自身的任意方法，也不会改变该对象自身的内容，相反，这些对象会创建新的对象并返回，这样就保证了不可变对象本身永远是不可变的。

>>> a="abc"
>>> a.replace("a","A")  #replace方法的确变出了"Abc"，但变量a仍是"abc"
"Abc"
>>> a
"abc"

>>> a="abc"  #a是变量，"abc"是字符串对象，a指向的对象的内容是"abc"
>>> b=a.replace("a","A") #方法replace()是作用在字符串对象"abc"上的，方法没有改变字符串"abc"的内容，而是创建了一个新字符串"Abc"。
>>> b
"Abc"
>>> a
"abc

>>> d={(1,2,3):100} #tuple元组(1,2,3)是不变对象，可以作为key构建dict或set
>>> d[(1,2,3)]
100

>>> d={(1,[2,3]):200} #(1,[2,3])中包含有list，不可以作为key
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
TypeError: unhashable type: "list"

>>> s3=set([(1,2,3)])
>>> s3
{(1, 2, 3)}

>>> s4=set([(1,[2,3])])
Traceback (most recent call last):
  File "", line 1, in 
TypeError: unhashable type: "list"

给你一个列表 L, 对L进行升序排序并输出排序后的列表。默认升序False输出

L.sort()
print(L)

range()
range(start,stop,step) 计数从start开始，默认从0开始，range(5)等价于range(0,5)；计数到stop结束，但不包括stop，range()是[0,1,2,3,4]，步长默认为1。

L=[1,2,3,4,5]
for i in range(L.len()-1,0,-1)
    print(i)

abs(X)求绝对值函数，返回一个数的绝对值，这个数可以是整数或浮点数可以在交互式命令行通过help(abs)查看abs函数的帮助信息

>>> abs(100)
100
>>> abs(-20)
20

可迭代对象
C++中的循环语句，例如for(int i=0; i<100; i++)，for本身只起到让代码重复执行的作用，没有什么额外功能，在Python中类似while循环。python中的for循环不一样，使用for时，我们没有额外指定结束条件，也不需要一个用来计数的数值，甚至可以通过一个字符串进行循环。这是因为Python中的迭代器（Iterator）以及可迭代对象（Iterable）。如果一个对象定义了_iter_和_next_两个方法，它就是一个迭代器，对于迭代器来说，_iter_返回的是它自身self，_next_则是返回迭代器中的下一个值。

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