序列

1382-小龙虾

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序列概念

序列概念

序列是数据存储方式,存储一系列数据。在内存中,序列是一块用来存放
多个值的连续的内存空间。如一个整数序列[10,20,30,40]
序列
序列中存储的是整数对象的地址,而不是整数对象的值
常见序列结构有

  • 字符串 字符序列
  • 列表 任意对象的序列
  • 元组
  • 字典
  • 集合

字符串

字符串相关文章

列表

列表概念

用于存储任意数目、任意类型的数据集合。
列表是内置可变序列,包含多个元素的有序连续的内存空间。
列表定义的标准语法格式:
a = [10,20,30,40]
其中,10,20,30,40 这些称为:列表 a 的元素。
列表中的元素可以各不相同,可以是任意类型。比如:
a = [10,20,‘abc’,True]

列表对象常用方法

序列

列表创建

基本语法用 [ ] 创建

a = [10,20,'gaoqi','sxt']
a = [] #创建一个空的列表对象

list ( ) 创建
使用 list()可以将任何可迭代的数据转化成列表。

>> a = list() #创建一个空的列表对象
>> a = list(range(10))  #从0-9
>> a
>>[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
>> a = list("xialai,sxt")
>> a
>>['x', 'i', 'a', 'l', 'a', 'i',', 's', 'x', 't']

range ( ) 创建整数列表
语法格式为:
range([start,] end [,step])
start 参数:可选,表示起始数字。默认是 0
end 参数:必选,表示结尾数字。
step 参数:可选,表示步长,默认为 1
range()返回的是一个 range 对象,而不是列表。需通过 list()方法将其转换成列表对象。

>> list(range(3,15,2))
>>[3, 5, 7, 9, 11, 13]
>> list(range(15,3,-1))
>>[15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4]
>> list(range(3,-10,-1))
>>[3, 2, 1, 0, -1, -2, -3, -4, -5, -6, -7, -8, -9]

推导式创建生成列表
涉及 for 循环和 if 语句,可创造复杂的数列

>> a = [x*2 for x in range(5)] #循环创建多个元素
>> a
>>[0, 2, 4, 6, 8]
>> a = [x*2 for x in range(100) if x%9==0] #通过 if 过滤元素可被9整除的
>> a
>>[0, 18, 36, 54, 72, 90, 108, 126, 144, 162, 180, 198]

列表元素的增加和删除

列表增加和删除元素时,列表会自动进行内存管理
这个特点涉及列表元素的大量移动,效率较低。
除非必要,一般只在列表的尾部添加元素或删除元素

  • 列表元素的增加

append ( ) 尾部添加新元素方法
原地修改列表对象,是真正的列表尾部添加新的元素,速度最快

>> a = [20,40]
>> a.append(80)
>> a
>>[20, 40, 80]

+运算符拼接添加有新元素操作
不是真正的尾部添加元素,直接拼接,产生新的列表对象
将原列表的元素和新列表的元素依次复制到新的列表对象中。
涉及大量的复制操作,对于操作大量元素不建议使用。

>> a = [20,40]
>> id(a)
>>46016072
>> a = a+[50]
>> id(a)
>>46015432
#通过如上测试,我们发现变量 a 的地址发生了变化。
#创建了新的列表对象。

extend()尾部添加不创新元素方法
将目标列表的所有元素添加到本列表的尾部
属于原地操作,不创建新的列表对象。

>> a = [20,40]
>> id(a)
>>46016072
>> a.extend([50,60])
>>a
>>[20,40,50,60]
>>> id(a)
>>46016072

insert()指定位置插入元素
将指定元素插入到列表对象的任意制定位置。这样会让插入位置后面所有的元素往后移动,影响处理速度。涉及大量元素时,避免使用。
类似发生这种移动的函数还有:remove()、pop()、del()
它们在删除非尾部元素时也会发生操作位置后面元素的移动。

>> a = [10,20,30]
>> a.insert(2,100)
>> a
>>[10, 20, 100, 30]

乘法扩展
使用乘法扩展列表,原列表元素的多次重复复制,生成一个新列表

>> a = ['sxt',100]
>> b = a*3
>> a
>>['sxt', 100]
>> b
>>['sxt', 100, 'sxt', 100, 'sxt', 100]
>>#适用于乘法操作的,还有:字符串、元组。例如:
>> c = 'sxt' 
>> d = c*3
>> c
>>'sxt' 
>> d
>>'sxtsxtsxt'
  • 列表元素的删除

del 删除
删除列表指定位置的元素。后面的元素往前挪

>> a = [100,200,888,300,400]
>> del a[1]
>> a
>>[100,200,300,400]

pop()方法
pop()删除并弹出(返回)指定位置元素
如果未指定位置则默认操作列表最后一个元素。

>> a = [10,20,30,40,50]
>> b=a.pop()
>>b
>>50
>> a
>>[10, 20, 30, 40]
>> a.pop(1)
>>20
>> a
>>[10, 30, 40]

remove()方法
删除首次出现的指定元素,若不存在该元素抛出异常报错。

>> a = [10,20,30,40,50,20,30,20,30]
>> a.remove(20)
>> a
>>[10, 30, 40, 50, 20, 30, 20, 30]
>> a.remove(100)
>>Traceback (most recent call last):
>>File "<pyshell#208>", line 1, in <module>
>>a.remove(100)
>>ValueError: list.remove(x): x not in list

列表元素访问和计数

通过索引直接访问元素
索引的区间在[0, 列表长度-1]这个范围
超过这个范围则会抛出异常。

>> a = [10,20,30,40,50,20,30,20,30]
>> a[2]
>>30
>> a[10]
>>Traceback (most recent call last):
>>File "<pyshell#211>", line 1, in <module>
>>a[10]
>>IndexError: list index out of range

index()可以获取指定元素首次出现的索引位置。
语法是:index(value,[start,[end]])。
其中,start 和 end 指定了搜索的范围。

>> a = [10,20,30,40,50,20,30,20,30]
>> a.index(20)
>>1
>> a.index(20,3)
>> #从索引位置 3 开始往后搜索的第一个 20
>>5
>> a.index(30,5,7) 
>> #从索引位置 5 到 7 这个区间,第一次出现 30 元素的位置
>>6

count()可以返回指定元素在列表中出现的次数。

>> a = [10,20,30,40,50,20,30,20,30]
>> a.count(20)
>>3

len()返回列表长度,即列表中包含元素的个数。

>> a = [10,20,30]
>> len(a)
>>3

成员资格判断
判断列表中是否存在指定的元素
用 count()计数方法,返回 0 则表示不存在,返回大于 0 则表示存在。
一般用简洁的 in 关键字来判断,直接返回 True或 False。

>> a = [10,20,30,40,50,20,30,20,30]
>> 20 in a
>>True
>> 100 not in a
>>True
>> 30 not in a
>>False

切片操作
切片是Python序列重要的操作,适用于列表、元组、字符串
切片 slice 操作可截取子列表或修改
标准格式为:
[起始偏移量 start:终止偏移量 end[:步长 step]]
注:当步长省略时顺便可以省略第二个冒号序列
序列
切片操作时
起始偏移量和终止偏移量不在[0,字符串长度-1]这个范围,不会报错。
起始偏移量小于 0 则会当做 0,终止偏移量大于“长度-1”会被当成”长度-1”

>> [10,20,30,40][1:30]
>>[20, 30, 40]
>># 我们发现正常输出了结果,没有报错。

列表的遍历
for obj in listObj:
print(obj)
序列

复制列表所有的元素到新列表对象

序列

列表排序

修改原列表,不建新列表的排序

升序 id不变 a.sort()
降序排列 a.sort(reverse=True)
打乱顺序 random.shuffle(a)

>> a = [20,10,30,40]
>> id(a)
>>46017416
>> a.sort() #默认是升序排列
>> a
>>[10, 20, 30, 40]
>> a = [10,20,30,40]
>> a.sort(reverse=True) #降序排列
>> a
>>[40, 30, 20, 10]
>> import random
>> random.shuffle(a) #打乱顺序
>> a
>>[20, 40, 30, 10]

建新列表的排序
内置函数 sorted()排序
这个方法返回新列表,不对原列表做修改。

>> a = [20,10,30,40]
>> id(a)
>>46016008
>> a = sorted(a) #默认升序
>> a
>>[10, 20, 30, 40]
>> id(a)
>>45907848
>> a = [20,10,30,40]
>> id(a)
>>45840584
>> b = sorted(a)
>> b
>>[10, 20, 30, 40]
>> id(a)
>>45840584
>> id(b)
>>46016072
>> c = sorted(a,reverse=True) #降序
>> c
>>[40, 30, 20, 10]

通过上面操作,生成的列表对象 b 和 c 都是完全新的列表对象。

reversed()返回迭代器

内置函数 reversed()支持逆序排列
与列表对象 reverse()方法不同,内置函数
reversed()不对原列表做任何修改,返回一个逆序排列的迭代器对象。
切片: [: :-1] 也可以逆序

>> a = [20,10,30,40]
>> c = reversed(a)
>> c
>><list_reverseiterator object at 0x0000000002BCCEB8>
>> list(c)
>>[40, 30, 10, 20]
>> list(c)
>>[]

打印输出 c 发现提示是:list_reverseiterator。
这是一个迭代对象。
list ( c )输出,只能使用一次。第一次输出了元素,第二次为空。因为迭代对象在第一次已经遍历结束,第二次不能再使用。
列表相关的其他内置函数汇总
max 和 min
用于返回列表中最大和最小值。

>> a = [3,10,20,15,9]
>> max(a)
>>20
>> min(a)
>>3

sum
对数值型列表所有元素求和
对非数值型列表运算则会报错。

>> a = [3,10,20,15,9]
>> sum(a)
>>57

多维列表

二维列表
一维列表可以帮助我们存储一维、线性的数据。
二维列表可以帮助我们存储二维、表格的数据。
序列

>> a=[
>>	["高小一",18,30000,"北京"],
>>	["高小二",19,20000,"上海"],
>>	["高小一",20,10000,"深圳"]
>>	  ]
>> a
>>['高小一', 18, 30000, '北京'], ['高小二', 19, 20000, '上海'], ['高小一', 20, 10000, '深圳']]
>> a[0]
>>['高小一', 18, 30000, '北京']
>> a[1]
>>['高小二', 19, 20000, '上海']
>> a[2]
>>>['高小一', 20, 10000, '深圳']
>>a[0][2]
>>30000
>>> print(a[1][0],a[1][1],a[1][2])
>>高小二 19 20000

序列
序列
序列

元组

元组的概念

列表属于可变序列,可任意修改列表中的元素。
元组属于不可变序列,不能修改元组中的元素。
元组没有增加元素、修改元素、删除元素相关的方法。
因此,只涉及元组的创建和删除、元组中元素访问和计数即可。
元组支持:

  1. 索引访问
  2. 切片操作
  3. 连接操作
  4. 成员关系操作
  5. 比较运算操作
  6. 计数:元组长度 len()、最大值 max()、最小值 min()、求和 sum()

元组的创建

1. 通过 ( ) 创建元组。小括号可以省略。
a = (10,20,30) 或者 a = 10,20,30

>> a = (1)
>> type(a)
>><class 'int'>     #解释器会把(1)解释为整数 1
>> a = (1,) #或者 a = 1,      #把 (1,)解释为元组。
>> type(a)
>><class 'tuple'>

如果元组只有一个元素,则必须后面加逗号。

2. 通过 tuple()创建元组
tuple(可迭代的对象、可替代对象)

>>b = tuple() #创建一个空元组对象
>>b = tuple("abc")
>>b = tuple(range(3))
>>b = tuple([2,3,4])
>>b
>>(2,3,4)   #直接将列表转换成元组

3. 删除元组
del b
3.总结:
tuple ( ) 可接收列表、字符串、其他序列类型、迭代器等生成元组。
list ( ) 可接收元组、字符串、其他序列类型、迭代器等生成列表。

元组元素访问和计数

1. 元组的元素不能修改

>> a = (20,10,30,9,8)
>> a[3]=33
>>Traceback (most recent call last):
>>File "<pyshell#313>", line 1, in <module>
>>a[3]=33
>>TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

2. 元组的元素访问和列表一样,返回的仍是元组对象。

>> a = (20,10,30,9,8)
>> a[1]
>>10
>> a[1:3]
>>(10, 30)
>> a[:4]
>>(20, 10, 30, 9)

3. 列表排序的方法
list.sorted()是修改原列表对象,元组没有该方法。
要对元组排序,使用内置函数 sorted(tupleObj),并生成新的列表对象。

>> a = (20,10,30,9,8)
>> sorted(a)
>>[8, 9, 10, 20, 30]

4. 元组也可以和列表一样的操作
切片操作、连接操作、成员关系操作等上述有详解
序列

zip

zip(列表 1,列表 2,…)
将多个列表对应位置的元素组合成为元组,并返回这个 zip 对象。

>> a = [10,20,30]
>> b = [40,50,60]
>> c = [70,80,90]
>> d = zip(a,b,c)
>> list(d)
>>[(10, 40, 70), (20, 50, 80), (30, 60, 90)]

生成器推导式创建元组

生成器推导式与列表推导式类似,只是生成器推导式使用小括号。列表推
导式直接生成列表对象,生成器推导式生成的不是列表也不是元组,而是一个生成器对象。通过生成器对象,转化成列表或者元组。也可以使用生成器对象的__next__()
方法进行遍历,或直接作为迭代器对象使用。不管什么方式使用,元素访问结束后,如需重新访问其中的元素,必须重新创建该生成器对象。

序列
元组总结

  1. 元组的核心特点是:不可变序列、不可增删元素
  2. 元组的访问和处理速度比列表快。
  3. 与整数和字符串一样,元组可作为字典的键,列表则永远不能作为字典的键使用。

字典

字典的概念

字典的创建

字典元素访问

字典元素添加、修改、删除

序列解包

表格数据使用字典和列表存储与访问

字典核心底层原理

集合

集合的概念

集合的创建与删除

集合相关操作

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原文地址:《序列》 发布于2020-11-10

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