Python中列表、字典、元組資料結構的簡單學習筆記

列表

列表是Python中最具靈活性的有序集合物件類型。與字串不同的是，列表可以包含任何類型的對象:數字、字串甚至其他列表。列表是可變對象，它支援原地修改的操作。

Python的列表是:

• 任意對象的有序集合
• 通過位移讀取
• 可變長度、異構以及任意嵌套
• 屬於可變序列的分類
• 對象引用數組(列表中的儲存的是對象的引用，而不是對象的拷貝)

實際應用中的列表

>>基本欄表操作
由於列表是序列，它支援很多與字串相同的操作。列表對”+”和”*“操作的響應與字串很相似，兩個操作的意思也是合并和重複，只不過是一個新的列表，而不是一個字串。

>>索引、分區和矩陣
對於列表而言，索引和分區操作與字串中的操作基本相同。然而對列表進行索引的結果就是你指定的位移處的對象(不管是什麼類型)，而對列表分區時往往返回一個新的列表。

matrix = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]

上述代碼定義了一個3*3的二維矩陣。

>>原處修改列表
索引與分區的賦值

當使用列表的時候，可以將它賦值給一個特定項(位移)或整個片段(分區)來改變它的內容，索引和分區的賦值都是原地修改，它們對列表進行直接修改，而不是產生一個新的列表作為結果.Python中的索引賦值與C及大多數其他語言極為相似——Python用一個新值取代指定位移的對象引用

列表方法的調用

最常用的列表方法是append，它能夠簡單地將一個單項(對象引用)加至列表末端。與合并不同的是，append允許傳入單一對象而不是列表。L.append(X)與L+[X]的結果類似，不同的是，前者會原地修改L，而後者會產生新的列表。 另一個比較常用的方法就是sort，它原地對列表進行排序。sort是使用Python標準的比較檢驗作為預設值(在這裡指字串比較)，而且以遞增的順序進行排序。另外，我們可以通過傳入一個關鍵字參數來修改排序行為——這是指定按名稱傳遞的函數調用中特殊的”name=value”語言。

需要注意的是:要當心append和sort是原地修改列表對象的，方法的返回結果並沒有返回列表(從技術上講，兩者的傳回值都是None)。如果編寫類似L=L.append(X)的語句，將不會得到修改後的值(實際上，會失去整個列表的引用)。

• reverse:原地反轉列表
• extend:在末端插入多個元素
• pop:刪除最後一個元素，同時返回被刪除的值
• remove:通過值刪除某個元素
• insert:在位移處插入某個元素
• index:尋找某元素的位移

字典

如果把列表看做是有序的對象集合，那麼就可以把字典當成是無序的集合，它們主要的差別就在於:字典當中的元素師通過鍵來存取的，而不是通過位移存取。 Python字典的主要屬性如下:

• 通過鍵而不是位移來讀取
• 任意對象的無序集合
• 可變長、異構、任意嵌套
• 屬於可變映射類型
• 對象參考資料表(散列表)(字典中的儲存的是對象的引用，而不是對象的拷貝)
• 實際應用中的字典

>>原處修改字典
與列表相同，向字典中已存在的索引值賦值會改變與索引相關聯的值。然而，與列表不同的是，每當對新字典鍵進行賦值(之前沒有被賦值的鍵)，就會在字典內產生一個新的元素。

>>其他字典的方法

• keys:返回字典的鍵列表
• values:返回字典的值列表
• items:返回字典的(key,value)對元組
• update:合并
• pop:從字典中刪除一個鍵並返回它的值

>>字典用法注意事項

• 序列運算無效
• 對新索引賦值會添加項
• 鍵不一定總是字串

>>建立字典的其他方法

#Method1D = {'name':'mel','age':45}#Method2D = {}D['name']='mel'D['age']=45#Method3D = dict(name='mel',age=45)#Method4D = dict([('name','mel'),('age',45)])

以上四種形式都會建立相同的字典。

>>Python3.0中的字典變化
字典的功能在Python3.0中已經有所變化了，具體來說，Python3.0中的字典:

• 支援一種新的字典解析運算式，這是列表和集合解析的”近親”
• 對於D.key,D.values和D.items方法，返回可迭代的視圖，而不是列表
• 由於前面一點，需要新的編碼方式通過排序鍵來遍曆
• 不再直接支援相對大小比較——取而代之的是手動比較
• 不再有D.has_key方法——相反，使用in成員關係測試

字典視圖

在Python3.0中，字典的keys、values和items都返回視圖對象，而在Python2.6中，它們返回實際的結果清單。Python3.0中的字典視圖並非建立後不能改變，它們可以動態地反映在視圖對象建立之後對字典做出點修改:

D={'a':1,'b':2,'c':3}K = D.keys()V = D.values()del D['b']list(K)

上述代碼中，最後一行的結果是[‘a','c']。

keys方法所返回的對象類似於集合，並且支援交集和並集等常見的操作；values視圖不是這樣，因為它們不是唯一的；但items結果是的，如果(key,value)對是唯一的並且可散列的話。

元組

元組由簡單的對象構成。元組與列表非常類似，只不過元組不能再原處修改(它們是不可變的)，通常是寫成圓括弧(而不是方括弧)中一系列項。它的屬性有:

• 任意對象的有序集合
• 通過位移存取
• 屬於不可變序列類型
• 固定長度、異構、任意嵌套
• 對象引用的數組

>>實際應用中的元組

元組的特殊文法:逗號和圓括弧

因為圓括弧也可以把運算式括起來，如果圓括弧裡的單一對象時元組對象而不是一個簡單的運算式，需要對Python進行特別說明。如果確實想得到一個元組，只要在這一單個元素之後、關閉圓括弧之前加上一個逗號就可以了。

x = (40)y = (40,)

上述代碼中，第一行的x是一個整數，第二行的y則是一個包含了一個元素40的元組。

轉換、方法以及不可變性

元組的操作和字串及列表是一致的，值得注意的區別在於”+”、”*“以及分區操作應用於元組時將返回新元組，並且元組不提供字串、列表和字典中的方法。

>>為什麼有了列表還要元組
元組的不可變性提供了某種完整性，這樣你可以確保元組在程式中不會被另一個引用修改，而列表就沒有這樣的保證了。

