Python基础知识

数据结构

序列

Python 内置多种序列，主要以列表与元组为例

主要区别在于列表可修改、元组不可修改

通用操作

1. 索引

       >>> egstr = 'hello';
       >>> egstr[0]
       'h'

2. 切片：访问特定范围的元素

       >>> egstr[0:-1:1]
       'hello'

   其中第一位表示起始位置，默认为零，

   第二个表示特定位置但不包含在内的位置，

   第三个表示步长，默认为1.

3. 序列相加

4. 序列乘法：常用于初始化

       >>> [42] *3
       [42,42,42]

5. len(),max(),min()分别指代元素个数，序列中最大元素，最小元素

列表

1. 基本操作

       x = [1,2,3]#赋值
       >>> del x[2]# 删除
       >>> x
       [1,2]
       >>>name = list('p123213')# 切片赋值，可替换长度不等徐磊
       >>>name[1:] = 'ython'
       >>> name
       'python'

2. 基本方法

       #lst表示一个列表
       lst.append(arg) #添加元素
       lst.clear#清空
       b = lst.copy()# b = lst，拷贝
       cnt = lst.count(arg)# 计算指定元素出现次数
       lst.extend(b) # b添加到lst的末尾，可对序列操作
       lst.index('1')#指定值第一次出现的索引
       lst.insert(3,'')# 指定位置3插入元素''
       lst.pop()# pop最后一个元素
       lst.remove(arg)#删除指定值的第一个元素
       lst.reverse()#倒转list
       lst.sort()# 排序之后详细使用

元组

通常用圆括号表示>>> 1,2,3 (1,2,3)

可用tuple([1,2,3])将list转换为元组

字符串

设置字符串格式

基本使用对字符串调用方法format,并提供设置的格式值。使用大括号阔起替换字段

而替换字段一般有三个部分组成

1. 字段名：索引或者标识符，还可以制定列表中的元素

       >>> "{foo} {} {bar} {}".format(1,2,bar=4,foo=3)
       '3 1 4 2'

2. 转换标志：叹号后面的单个字符。主要有b,c,d,e,E,f,F,g,G,n,o,s,x,X,%

   >>> "number is {num}".format(num=42)
   'number is 42'
   >>> "number is {num:f}".format(num=42)
   'number is 42.000000'

3. 格式说明符：冒号后面的表达式：字段宽度，数精度等

   "pi:10.2f".format(pi=pi)
   # 宽度10，保留两位小数  3.14

字符串方法

1. $center$

   两边填充字符使字符串居中，默认空格

   >>> "The Middle by Jimmy Eat World".center(39, "*") 
   '*****The Middle by Jimmy Eat World*****'

2. $find$

   查找子串，返回第一个字符的索引，否则-1

   >>> 'With a moo-moo here, and a moo-moo there'.find('moo') 
   7
   >>> title="123"
   >>> title.find('kk')
   -1

3. $join$

   合并序列的元素，与split相反

   >>> seq = [1, 2, 3, 4, 5] # 尝试合并数字列表
   >>> sep = '+' 
   >>> sep.join(seq)# error # 合并元素必须是字符串
   >>> seq = ['1', '2', '3', '4', '5']
   >>> sep.join(seq)
   '1+2+3+4+5' 

4. $lower$

   字符串字母变为小写

   >>> 'Trondheim Hammer Dance'.lower() 
   'trondheim hammer dance'

5. $replace$

   将制定子串替换为另一个字符串，并返回替换后的结果

   >>> 'This is a test'.replace('is', 'eez') 
   'Theez eez a test'

6. $split$

   将字符串拆分为序列，作用于join相反

   >>> '/usr/bin/env'.split('/') 
   ['', 'usr', 'bin', 'env'] 

7. $strip$

   去掉字符串开头结尾的空白删除，返回删除后的结果

   >>> ' internal whitespace is kept '.strip() 
   'internal whitespace is kept'

8. $translate$

   与replace类似，替换字符串特定部分，但是只能进行单字符替换，效率更高

   使用前需要创建转换表,

   >>> table = str.maketrans('cs', 'kz')# c\to k ,s\to z

   >>> 'this is an incredible test'.translate(table) 
   'thiz iz an inkredible tezt'

9. 判断字符串是否满足特定条件

   isalnum、isalpha、isdecimal、isdigit、isidentifier、islower、isnumeric、isprintable、isspace、istitle、isupper

字典

字典是Python中唯一的内置映射类型，值存储于键下

• 创建字典

  phonebook = {'Alice': '2341', 'Beth': '9102', 'Cecil': '3258'}
  >>> items = [('name', 'Gumby'), ('age', 42)] 
  >>> d = dict(items) 
  >>> d 
  {'age': 42, 'name': 'Gumby'}
  >>> d['name']
  Gumby

• 使用字典

  基本操作

  len(d)返回字典d包含的项（键值对）数。

  d[k]返回与键k相关联的值。

  d[k] = v将值v关联到键k。

  del d[k]删除键为k的项

  k in d检查字典d是否包含键为k的项。

字典方法

1. $clear$

   删除所有的字典项

   d = {'age': 42, 'name': 'Gumby'}
   >>> returned_value = d.clear() 
   >>> d 
   {} 
   >>> print(returned_value)
   None

2. $copy$（浅复制

   返回一个新的字典

   替换副本的值时，原件不影响，修改值时原件影响

   >>> x = {'username': 'admin', 'machines': ['foo', 'bar', 'baz']} 
   >>> y = x.copy() 
   >>> y['username'] = 'mlh' 
   >>> y['machines'].remove('bar') 
   >>> y 
   {'username': 'mlh', 'machines': ['foo', 'baz']} 
   >>> x 
   {'username': 'admin', 'machines': ['foo', 'baz']}

   深复制：$deepcopy$：from copy import deepcopy

   >>> from copy import deepcopy 
   >>> d = {} 
   >>> d['names'] = ['Alfred', 'Bertrand'] 
   >>> c = d.copy() 
   >>> dc = deepcopy(d) 
   >>> d['names'].append('Clive') 
   >>> c 
   {'names': ['Alfred', 'Bertrand', 'Clive']} 
   >>> dc 
   {'names': ['Alfred', 'Bertrand']}

3. $fromkeys$

   创建新字典，其中包含的键每个对应值为$None$，也可提供默认值

   >>> {}.fromkeys(['name', 'age']) 
   {'age': None, 'name': None}
   >>> dict.fromkeys(['name', 'age'], '(unknown)') # 默认值为(unknown)
   {'age': '(unknown)', 'name': '(unknown)'}

4. $get$

   访问指定键的值，相较于直接访问较为宽松：访问不存在的键返回None

   若存在键与直接访问相同

   >>> d = {} 
   >>> print(d['name']) # 不用get
   Traceback (most recent call last):  File "<stdin>", line 1, in ? KeyError: 'name' 
   # 而使用get不会这样：
   >>> print(d.get('name')) 
   None
   >>> d['name'] = 'Eric' 
   >>> d.get('name') 
   'Eric'

5. $items$

   返回所有字典项的列表，当然排列顺序不固定

   >>> d = {'title': 'Python Web Site', 'url': 'http://www.python.org', 'spam': 0} 
   >>> d.items() 
   dict_items([('url', 'http://www.python.org'), ('spam', 0), ('title', 'Python Web Site')])

6. $keys$

   返回字典试图，包含指定字典的键

7. $pop$

   get+del：获取与指定键相关联的值，并将该键值对从字典中删除

   >>> d = {'x': 1, 'y': 2} 
   >>> d.pop('x') 1 
   >>> d 
   {'y': 2}

8. $popitem$

   随机弹出一个字典项，较高效

   ps：可预测顺序弹出需要学习模块collections中的OrderDict类

   >>> d = {'url': 'http://www.python.org', 'spam': 0, 'title': 'Python Web Site'} 
   >>> d.popitem() 
   ('url', 'http://www.python.org')
   >>> d 
   {'spam': 0, 'title': 'Python Web Site'}

9. $setdefault$

   类似get获取，但当没有对应的键时返回给定的值，并添加相应键

   >>> d = {}
   >>> d.setdefault('name', 'N/A') 'N/A' 
   >>> d 
   {'name': 'N/A'} 
   >>> d['name'] = 'Gumby' 
   >>> d.setdefault('name', 'N/A') 
   'Gumby' 
   >>> d 
   {'name': 'Gumby'}

10. $update$

    使用一个字典的项来更新另一字典，若包含键相同的项目就替换

    >>> d = { ... 'title': 'Python Web Site', ... 'url': 'http://www.python.org', ... 'changed': 'Mar 14 22:09:15 MET 2016' ... }
    >>> x = {'title': 'Python Language Website'} 
    >>> d.update(x) 
    >>> d 
    {'url': 'http://www.python.org', 'changed': 'Mar 14 22:09:15 MET 2016', 'title': 'Python Language Website'}

11. $values$

    返回字典由值组成的字典视图，与keys返回键的不同

参考

https://techvidvan.com/tutorials/python-data-structures/

《流畅的Python》

《Python3基础教程》