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6.list列表[]和tuple元组()

7.dict 字典{} 和set 集合{}

小结：这个4类数据的区别 及 使用场景

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6.list列表[]和tuple元组()

一个可变，一个不可变

List是一种有序的集合，可随时删除和添加元素，元素的数据类型也可以不同，也可以是另外一个list:

>>> studentName=['wangwei','xiaoming','dakuan','zhangsan','lilin']
>>> print(studentName)
['wangwei', 'xiaoming', 'dakuan', 'zhangsan', 'lilin']

 

 

 

变量studentName就是一个list，可以用len()函数获取其元素的个数：

>>> print(len(studentName))
5

 

 

 

用索引来访问list中的每一个元素，记得索引是从0开始的，要确保索引不要越界，记得最后一个元素的索引是len(studentName) – 1，还可以用-1做索引，直接获取最后一个元素

>>> studentName[0]
'wangwei'
>>> studentName[-1]
'lilin'
>>> studentName[len(studentName)-1]
'lilin'
>>>

以此类推，可以获取倒数第2个、倒数第3个：

>>> studentName[-2]
'zhangsan'
>>> studentName[-3]
'dakuan'

List是一个可变的有序表，可以追加元素到末尾（append()函数），也可以把元素插入到指定的位置（insert()函数），比如索引号为2的位置：

>>> studentName.append('Aimi')
>>> studentName
['wangwei', 'xiaoming', 'dakuan', 'zhangsan', 'lilin',   'Aimi']
>>> studentName.insert(2,'Davide')
>>> studentName
['wangwei', 'xiaoming', 'Davide', 'dakuan', 'zhangsan',   'lilin', 'Aimi']

删除元素pop(i)函数，i为索引号，当i空时表示，删除末尾的元素:

>>> studentName
['wangwei', 'xiaoming', 'Davide', 'dakuan', 'zhangsan',   'lilin', 'Aimi']
>>> studentName.pop()
'Aimi'
>>> studentName
['wangwei', 'xiaoming', 'Davide', 'dakuan', 'zhangsan',   'lilin']
>>> studentName.pop(3)
'dakuan'
>>> studentName
['wangwei', 'xiaoming', 'Davide', 'zhangsan', 'lilin']

 

 

 

 

   而clear(...)
       L.clear() -> None -- remove all items from L

   是移除所有元素

 

 

 

 

替换某个元素，可以直接赋值给对应的索引位置：

>>> studentName
['wangwei', 'xiaoming', 'Davide', 'zhangsan', 'lilin']
>>> studentName[0]='Heiqi'
>>> studentName
['Heiqi', 'xiaoming', 'Davide', 'zhangsan', 'lilin']

list元素的数据类型也可以不同，也可以是另外一个list:

>>> studentName
['Heiqi', 'xiaoming', 'Davide', 'zhangsan', 'lilin']
>>> score=[90,87,75,93,84]
>>> studentName.append(score)
>>> studentName
['Heiqi', 'xiaoming', 'Davide', 'zhangsan', 'lilin',   [90, 87, 75, 93, 84]]

要注意studentName只有6个元素，其中studentName[-1]又是一个list，要访问该list中索引号为1的元素：

>>> studentName[-1].[1]
  File   "<stdin>", line 1
      studentName[-1].[1]
                      ^
SyntaxError: invalid syntax
>>> studentName[-1][1] #将studentName看成一个二维数组进行访问
87

Tuple(元组)，它的元素类型也可以不同，一旦初始化就不能被修改，append() 赋值=  insert()  pop()功能就没有了。

，因为它的不可变，使得代码更安全，所在在定义的时候，就必须把元素确定下来

>>> t=(344,)    #只有1个元素时，会加一个逗号，以免误解成数字计算意义上的括号
>>> t
(344,)

最后来看一个“可变”的tuple

>>> t2=(89,98,['Heiqi','xiaoming'])
>>> t2
(89, 98, ['Heiqi', 'xiaoming'])
>>> t2[-1][0]='Davide'
>>> t2
(89, 98, ['Davide', 'xiaoming'])

表面上看，tuple的元素确实变了，但其实变的不是tuple的元素，而是list的元素，但tuple的最后一个元素的指向没有变，变的是list[0]的指向。

理解了“指向不变”后，要创建一个内容也不变的tuple怎么做？那就必须保证tuple的每一个元素本身也不能变。

 

7.dict(字典{})和set(集合{})

Python内置了字典：dict的支持，dict全称dictionary，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。

set和dict类似，也是一组key的集合，但不存储value。由于key不能重复，所以，在set中，没有重复的key。Set是无序的。

举个例子，假设要根据同学的名字查找对应的成绩，如果用list实现，需要两个list：

names = ['Michael', 'Bob', 'Tracy']

scores = [95, 75, 85]

给定一个名字，要查找对应的成绩，就先要在names中找到对应的位置，再从scores取出对应的成绩，list越长，耗时越长。

如果用dict实现，只需要一个“名字”-“成绩”的对照表，直接根据名字查找成绩，无论这个表有多大，查找速度都不会变慢。用Python写一个dict如下：

>>> d = {'Michael': 95, 'Bob': 75, 'Tracy': 85}

>>> d['Michael']

95

为什么dict查找速度这么快？因为dict的实现原理和查字典是一样的。假设字典包含了1万个汉字，我们要查某一个字，一个办法是把字典从第一页往后翻，直到找到我们想要的字为止，这种方法就是在list中查找元素的方法，list越大，查找越慢。

第二种方法是先在字典的索引表里（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。无论找哪个字，这种查找速度都非常快，不会随着字典大小的增加而变慢。

dict就是第二种实现方式，给定一个名字，比如'Michael'，dict在内部就可以直接计算出Michael对应的存放成绩的“页码”，也就是95这个数字存放的内存地址，直接取出来，所以速度非常快。

你可以猜到，这种key-value存储方式，在放进去的时候，必须根据key算出value的存放位置，这样，取的时候才能根据key直接拿到value。

把数据放入dict的方法，除了初始化时指定外，还可以通过key放入：

>>> d['Adam'] = 67

>>> d['Adam']

67

由于一个key只能对应一个value，所以，多次对一个key放入value，后面的值会把前面的值冲掉。

如果key不存在，dict就会报错：

>>> d['Thomas']

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

KeyError: 'Thomas'

 

要避免key不存在的错误，有两种办法，一是通过in判断key是否存在：

>>> 'Thomas' in d

False

二是通过dict提供的get方法，如果key不存在，可以返回None，或者自己指定的value：

>>> d.get('Thomas')

>>> d.get('Thomas', -1)

-1

注意：返回None的时候Python的交互式命令行不显示结果。

要删除一个key，用pop(key)方法，对应的value也会从dict中删除：

>>> d.pop('Bob')

75

>>> d

{'Michael': 95, 'Tracy': 85}

请务必注意，dict内部存放的顺序和key放入的顺序是没有关系的。

和list比较，dict有以下几个特点：

  1. 查找和插入的速度极快，不会随着key的增加而变慢；
  2. 需要占用大量的内存，内存浪费多。

而list相反：

  1. 查找和插入的时间随着元素的增加而增加；
  2. 占用空间小，浪费内存很少。

所以，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，正确使用dict非常重要，需要牢记的第一条就是dict的key必须是不可变对象。

这是因为dict根据key来计算value的存储位置，如果每次计算相同的key得出的结果不同，那dict内部就完全混乱了。这个通过key计算位置的算法称为哈希算法（Hash）。

要保证hash的正确性，作为key的对象就不能变。在Python中，字符串、整数等都是不可变的，因此，可以放心地作为key。而list是可变的，就不能作为key。

set集合 ，重复元素在set中自动被过滤，要创建一个集合，需要提供一个list作为输入集合：

>>> s1=set([1,23,'323','abd'])

>>> s2=set([1,23,59])

>>> s1&s2

{1, 23}

>>> s1 | s2

{1, '323', 23, 59, 'abd'}

通过add() remove()添加或删除元素：

set和dict的唯一区别仅在于没有存储对应的value，但是，set的原理和dict一样，所以，同样不可以放入可变对象，因为无法判断两个可变对象是否相等，也就无法保证set内部“不会有重复元素”。

再议不可变

>>> a = 'abc'

>>> b = a.replace('a', 'A')

>>> b

'Abc'

>>> a

'abc'

虽然字符串有个replace()方法，也确实变出了'Abc'

这个方法虽然名字叫replace，但却没有改变字符串'abc'的内容。相反，replace方法创建了一个新的地址来存字符串'Abc'并返回，如果我们用变量b指向该新字符串，就容易理解了，变量a仍指向原有的字符串'abc'，但变量b却指向新字符串'Abc'了

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在python中，list，tuple，dict，set有什么区别，主要应用于什么样的场景

list：列表（链表的数据结构）有序的项目, 通过索引进行查找,使用方括号”[]”;
tuple：元组 元组将多样的对象集合到一起,不能修改,通过索引进行查找, 使用括号”()”;
dict：字典 字典是一组键(key)和值(value)的组合,通过键(key)进行查找,没有顺序, 使用大括号”{}”;
set：集合 无序,元素只出现一次, 自动去重,使用”set([])”
应用场景
list, 简单的数据集合,可以使用索引;
tuple, 把一些数据当做一个整体去使用,不能修改;
dict,使用键值和值进行关联的数据;

set,数据只出现一次,只关心数据是否出现, 不关心其位置;

参照：http://www.magedu.com/80187.html

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