Python笔记之列表，元祖和集合

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上一篇文章介绍了Python的基本数据类型和控制流，本篇开始，说说Python更复杂的数据类型，不过这里的复杂是指其具有一定的结构，并不是说这些数据类型真的很难，实际上还是很简单的，主要包括列表，元祖，集合和字典。基于这些数据类型，我们可以有效地组织数据，并进行灵活的处理。

先来看看我们的列表。

什么是列表？

列表是用[]括起来，用，分割的一系列数据，如

[1, True, 'abc', [2, False, 'def']]

可以看到，列表并不要求其内放置相同类型的数据，但是我们在实际使用中，一般都会放置相同类型的数据，以便于我们进行处理。如

[1, 2, 3]或者['abc', 'def']

如何对列表取值或修改？

(1) 获取列表长度

使用len()全局方法，len()方法还可以用来测量字符串，元祖以及字典的长度

>>> len([1,2,3])3

(2)列表下标操作

我们可以使用下标对列表进行操作，列表第一个元素的下标为0，第二个为1，以此类推，也可以使用负数，-1代表倒数第一个元素，-2代表倒是第二个元素，以此类推。

我们下面的例子假设都使用列表[1,2,3]进行，赋值给变量a，利用下标读取值：

>>> a[1]2

>>> a[-3]1

修改对应下标处的值（后续修改操作后记得执行a=[1,2,3]，将a变量还原）

>>> a[1]=4>>> a[1, 4, 3]

删除对应下标处的元素，使用del语句

>>> del a[1]>>> a[1, 3]

通过下标截取子列表，使用start_index:end_index作为下标作用于列表即可，注意，取得的子列表不包括end_index对应的元素，也就是子列表区间为[start_index, end_index)，另外，我们可以省略start_index，表示从0开始，省略end_index，表示到达列表末尾

>>> a[1:3][2, 3]

>>> a[:2][1, 2]

>>> a[1:][2, 3]

>>> a[:][1, 2, 3]

>>> a[-2:][2, 3]

执行截取子列表操作之后，看看a的值

>>> a[1, 2, 3]

a并没有被改变，而是生成了新的子列表，千万注意。

(3)列表的连接

>>> a=[1,2,3]>>> b=[4,5,6]>>> a+b[1, 2, 3, 4, 5, 6]

(4) 列表的复制

>>> a*3[1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3]

(5)列表的常用方法

看到这里，熟悉面向对象的人应该能够想到，如果列表有方法，那么列表实际上是一种Python的类，的确如此

>>> a.__class__<class 'list'>

我们先不去关注Python面向对象编程的部分，毕竟不面向对象的Python已经能够解决我们的很多问题了。我们只是去看看list，也就是列表类，有哪些常用的操作。由于这些list类的方法，会直接改变列表的内容。在IDLE输入help(list)可以输出list类的手册，可以更深入的了解列表的方法。先执行

>>> a=[1,2,3]

(a) 查找对应值的下标值

>>> a.index(2)1

如果值不存在，Python会抛出错误ValueError

>>> a.index(4)Traceback (most recent call last):  File "<pyshell#35>", line 1, in <module>    a.index(4)ValueError: 4 is not in list

(b)列表尾添加值

>>> a.append(4)>>> a[1, 2, 3, 4]

(c)列表插入值

>>> a.insert(1, 4)>>> a[1, 4, 2, 3]

insert方法的第一个参数是要插入的下标位置，第二个参数是要插入的值。

(d)删除值

>>> a[1, 4, 2, 3]>>> a.remove(4)>>> a[1, 2, 3]

这里注意和前面del区分，del再知道下标时很好用，删除对应下标的值，remove则处理知道值但不知道下标的情况。

如果删除不存在的值，会报错

>>> a.remove(4)Traceback (most recent call last):  File "<pyshell#44>", line 1, in <module>    a.remove(4)ValueError: list.remove(x): x not in list

如果列表有重复值，删除会怎样？

>>> a=[1,2,3,4,3]>>> a.remove(3)>>> a[1, 2, 4, 3]

删除了第一个匹配的元素

(e)排序

>>> a=[2,3,1,7]>>> a.sort()>>> a[1, 2, 3, 7]

(6)列表的使用

(a) 用于循环，可以使用in遍历a中的所有元素

>>> a=[1,2,3]

>>> for b in a:    PRint(b, end=' ')

输出1 2 3

(b) 多重赋值

如果我们想把列表中的值分别赋值给多个变量，我们没必要这样

>>> a[1, 2, 3]>>> b=a[0]>>> c=a[1]>>> d=a[2]

只需要一条语句即可

>>> b,c,d=a

(c) 判断某个值是否在列表中，用in和not in进行操作

>>> 1 in aTrue>>> 4 in aFalse>>> 1 not in aFalse>>> 4 not in aTrue

以上就是列表的内容，了解了列表，元祖就相当简单了，元祖就是只读的列表，不能对其进行修改，只能获取值，只要记住这一点就足够了，元祖用()扩住，逗号分隔，如(1,2,3)，但是如果元祖只有一个值，一定写成(1,)，后面加一个逗号，否则，Python会认为1是用括号扩住的常数1。列表和元祖之间可以相互转换

>>> a[1, 2, 3]

>>> tuple(a)(1, 2, 3)>>> list(a)[1, 2, 3]

最后再来了解一下set，也就是集合，集合和列表类似，可以修改，也可以添加元素，差别在于，列表是一个有序的双向队列，集合无序；列表可以保存重复的元素，而集合不行，如果有重复元素，集合只会保留一个。集合是用{}括起来，用逗号分隔的单个值，这里记住是单个值，以方便和后面的字典区分。如{1,2,3}

元祖，列表和集合三者可以相互转换，因为他们都是一维的数据结构

>>> a[1, 2, 3]>>> tuple(a)(1, 2, 3)>>> set(a){1, 2, 3}>>> list(a)[1, 2, 3]

集合类的可操作方法不多，可以help(set)查看，另外，由于集合无序，所以不能使用下标进行索引，也没有sort()方法；集合不能有重复元素，所以集合不能进行复制，总之，记住集合无序且不能有重复，所以列表中与顺序和重复有关的操作，集合都是不合法的。