本篇文章是对北京理工大学嵩天老师的《Python语言程序设计》第六章内容的学习笔记。

从方法论层面:学习python三种主流组合数据类型的使用方法。

从实践能力层面:学会编写处理一组数据的程序,包括中文。

1 集合类型及操作

1.1 集合类型定义

(1)概念:多个元素组成的无序组合,元素唯一。与数学中的集合概念一致。

(2)表示方法:集合用{}表示,元素之间用,分隔

(3)建立方法:建立集合类型用{}或set();建立空集合必须使用set()

1.2 集合操作符

(1)6个操作符

操作符及应用

描述

S | T

并,返回一个新集合,包括在集合S和T中的所有元素

S - T

差,返回一个新集合,包括在集合S但不在T中的元素

S &

交,返回一个新集合,包括同时在集合S和T中的所有元素

S ^ T

补,返回一个新集合,包括集合S和T中的非相同元素

S <= T或S < T

返回True/False,判断S和T的子集关系

S >= T或S > T

返回True/False,判断S和T的包含关系

(2)4个增强操作符

操作符及应用

描述

S |= T

并,更新集合S,包括在集合S和T中的所有元素

S -= T

差,更新集合S,包括在集合S但不在T中的元素

S &= T

交,更新集合S,包括同时在集合S和T中的所有元素

S ^= T

补,更新集合S,包括集合S和T中的非相同元素

1.3 集合处理方法

操作函数或方法

描述

s.add(x)

如果x不在集合s中,将x增加到s

s.discard(x)

移除s中元素x,如果x不在集合s中,不报错

s.remove(x)

移除s中元素x,如果x不在集合s中,产生KeyError异常

s.clear(x)

移除s中所有元素

s.pop(x)

随机返回s的一个元素,更新s,若s为空产生KeyError异常

s.copy(x)

返回集合s的一个副本

len(s)

返回集合s的元素个数

x in s

判断s中元素x,x在集合s中,返回True,否则返回False

x not in s

判断s中元素x,x不在集合s中,返回True,否则返回False

set(x)

将其他类型变量x转变为集合类型

1.4 集合类型应用场景

(1)包含关系比较

"p" in {"p","y",123}

结果为True

{"p","y"} >= {"p","y",123}

结果为False

(2)数据去重:集合类型所有元素无重复

2 序列类型及操作

2.1 序列类型定义

(1)概念:序列是具有先后关系的一组元素,元素间通过序号引导,通过下标访问序列的特定元素。

序列是一个基类类型,包括字符串类型、元组类型、列表类型。

(2)序号:有正向递增序号(从0开始)和反向递减序号(从-1开始)两种。

2.2 序列类型通用操作符

操作符及应用

描述

x in s

如果x是序列s的元素,则返回True,否则返回False

x not in s

如果x是序列s的元素,则返回False,否则返回True

s + t

连接两个序列s和t

s * n 或n * s

将序列s复制n次

s[i]

索引,返回s中的第i个元素,i是序列的序号

s[i:j] 或s[i:j:k]

切片,返回序列s中第i到j以k为步长的元素子序列

2.3 序列类型通用函数和方法

函数和方法

描述

len(s)

返回序列s的长度,即元素个数

min(s)

返回序列s中的最小元素,s中元素需要课比较

max(s)

返回序列s中的最大元素,s中元素需要课比较

s.index(x)或s.index(x,i,j)

返回序列s从i开始到j位置中第一次出现元素x的位置

s.count(x)

返回序列s中x出现的次数

2.4 元组类型

(1)概念:元组是序列类型的一种扩展。一旦被创建不可修改。

(2)创建方法:使用小括号()或tuple()创建,元素间用逗号分隔。可以使用或不使用小括号

(3)元组类型操作:继承了序列类型的全部同意操作

2.5 列表类型

(1)概念:列表是序列类型的一种扩展。十分常用!!!创建后可随意修改

(2)创建方法:使用方括号[]或list()创建,元素间用逗号分隔。列表中各元素类型可以不同,无长度限制。

(3)列表类型操作函数及方法:

函数或方法

描述

ls[i] = x

替换列表ls第i元素为x

ls[i: j: k] = lt

用列表lt替换ls切片后所对应元素子列表

del ls[i]

删除列表ls中的第i元素

del ls[i: j: k]

删除列表ls中第i到j以k为步长的元素

ls += lt

更新列表ls,将列表lt元素增加到列表ls中

ls *= n

更新列表ls,将元素重复n次

ls.append(x)

在列表ls最后增加一个元素x

ls.clear()

删除列表ls中所有元素

ls.copy()

生成一个新列表,赋值ls中所有元素

ls.insert(i,x)

在列表ls第i位置增加元素x

ls.pop(i)

将列表ls中第i位置元素取出并删除该元素

ls.remove(x)

将列表ls中出现的第一个元素x删除

ls.reverse()

将列表ls中的元素反转

2.6 序列类型应用场景

(1)元素遍历

for item in ls:     for item in tp:
    语句块                语句块

(2)数据保护

如果不希望数据被程序所改变,转换成元组类型

实例9:基本统计值计算

需求:给出一组数,对它们有个概要理解

def getNum():#获取用户不定长度的输入
    nums = []
    iNumStr = input("请输入数字(回车退出):")
    while iNumStr != "":
        nums.append(eval(iNumStr))
        iNumStr = input("请输入数字(回车退出):")
    return nums
def mean(numbers):#计算平均值
    s = 0.0
    for num in numbers:
        s = s + num
    return s / len(numbers)
def dev(numbers, mean):#计算方差
    sdev = 0.0
    for num in numbers:
        sdev = sdev +(num - mean)**2
    return pow(sdev / (len(numbers)-1), 0.5)
def median(numbers): #计算中位数
    sorted(numbers)
    size = len(numbers)
    if size % 2 == 0:
        med = (numbers[size//2-1] + numbers[size//2])/2
    else:
        med = numbers[size//2]
    return med

n = getNum()
m = mean(n)
print("平均值:{},方差:{:.2f},中位数:{}".format(m, dev(n, m),median(n)))

3 字典类型及操作

3.1 字典类型定义

(1)概念:字典类型是“映射”的体现。键值对:键是数据索引的扩展;字典是键值对的集合,键值对之间无序。

(2)创建方法:采用大括号{}或dict()创建,键值对用冒号:表示,即:

{<键1>:<值1>, <键2>:<值2>, ..., <键n>:<值n>}

3.2 字典类型操作函数及方法

函数或方法

描述

del d[k]

删除字段d中键k对应的数据值

k in d

判断键k是否存在字典d中,如果在返回True,否则False

d.keys()

返回字典d中所有的键信息

d.values()

返回字典d中所有的值信息

d.items()

返回字典d中所有的键值对信息

d.get(k, <default>)

键k存在,则返回相应值,不存在则返回<default>值

d.pop(k, <default>)

键k存在,则取出相应值,不存在则返回<default>值

d.popitem()

随机从字典d中取出一个键值对,以元组形式返回

d.clear()

删除所有的键值对

len(d)

返回字典d中元素的个数

3.3 典型应用场景

(1)映射的表达

例如:统计数据出现的次数,数据是键,次数是值。

(2)元素遍历

for k in d:
    代码块

实例10: 文本词频统计(待完善)

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中文文本是通过分词获得单个的词语。