Python零基础入门：从字符串到字典的渐进式学习指南

原创已于 2025-06-26 15:57:41 修改 · 947 阅读

12 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#python #开发语言 #python入门

于 2025-06-26 15:52:15 首次发布

python快速入门专栏收录该内容

10 篇文章

订阅专栏

大家好！作为Python知识分享博主，今天我们继续Python入门系列教程。我将按照从易到难的顺序，带领大家系统学习Python的四种核心数据类型：字符串、列表、元组和字典。每种数据类型后都有针对性练习和思考题，帮助大家巩固知识。

一、Python字符串(String) - 文本处理基础

1. 创建与基本操作

# 三种创建方式
name = "PYTHON"
greeting = 'Hello, Python!'
multiline = """这是一个
多行字符串"""

# 访问字符
print(name[0])  # 输出: P (索引从0开始)
print(greeting[-1]) # 输出: ! (负索引表示从末尾开始)

# 字符串切片
text = "PythonProgramming"
print(text[0:6])   # Python
print(text[6:])    # Programming
print(text[::2])   # PtoPormig (步长为2)

2. 常用字符串方法

# 大小写转换
print("python".upper())  # PYTHON

# 查找与替换
sentence = "I love Python programming"
print(sentence.find("Python"))  # 7 (返回索引位置)
print(sentence.replace("love", "enjoy"))  # I enjoy Python programming

# 分割与连接
fruits = "apple,banana,orange"
print(fruits.split(","))  # ['apple', 'banana', 'orange']
print("-".join(["2023", "08", "15"]))  # 2023-08-15

# 格式化字符串
name, age = "Bob", 30
print(f"{name} is {age} years old")  # Bob is 30 years old

# 使用空格分割
text = "Hello world, how are you?"
words = text.split()
print(words)  # 输出: ['Hello', 'world,', 'how', 'are', 'you?']

# 使用逗号分割
csv_line = "apple,banana,orange"
fruits = csv_line.split(',')
print(fruits)  # 输出: ['apple', 'banana', 'orange']

# 限制分割次数
ip_address = "192.168.1.1"
parts = ip_address.split('.', 2)  # 最多分割2次
print(parts)  # 输出: ['192', '168', '1.1']

# 处理连续分隔符
text = "a,,b,c"
items = text.split(',')
print(items)  # 输出: ['a', '', 'b', 'c']

# 不指定分隔符（自动处理多种空白字符）
mixed_text = "Hello\tworld\nPython"
tokens = mixed_text.split()
print(tokens)  # 输出: ['Hello', 'world', 'Python']

3. 字符串总结

不可变性：字符串创建后不能修改
有序性：字符按顺序存储，可通过索引访问
常用场景：文本处理、用户输入、数据格式化

4. 字符串练习题

反转字符串："Hello" → "olleH"
统计字符串中字母"a"出现的次数
将"first_name last_name"格式转换为"last_name, first_name"

二、Python列表(List) - 动态数据集合

1. 创建与基本操作

# 创建列表
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
mixed = [1, "two", 3.0, True]

# 访问元素
print(fruits[1])  # banana
print(numbers[-1]) # 5

# 列表切片
print(numbers[1:4])  # [2, 3, 4]
print(numbers[::-1]) # [5, 4, 3, 2, 1] (反转列表)

2. 修改列表

# 添加元素
fruits.append("orange")  # 末尾添加
fruits.insert(1, "mango")  # 指定位置插入

# 修改元素
fruits[0] = "kiwi"  # 替换第一个元素

# 删除元素
fruits.remove("banana")  # 按值删除
del fruits[0]  # 按索引删除
popped = fruits.pop()  # 删除并返回最后一个元素

3. 列表常用方法

# 排序与反转
nums = [3, 1, 4, 2]
nums.sort()  # [1, 2, 3, 4]
nums.reverse()  # [4, 3, 2, 1]

# 列表操作
print(len(nums))  # 4 (长度)
print(2 in nums)  # True (成员检查)

# 列表合并
list1 = [1, 2]
list2 = [3, 4]
combined = list1 + list2  # [1, 2, 3, 4]

4. 列表总结

可变性：列表创建后可修改
有序性：元素按顺序存储
异构性：可包含不同类型元素
常用场景：数据集合、循环处理、临时存储

5. 列表练习题

找出列表中的最大值：[3, 7, 2, 9, 5]
移除列表中的重复元素：[1, 2, 2, 3, 4, 4, 5]
将二维列表转置：[[1,2,3],[4,5,6]] → [[1,4],[2,5],[3,6]]

三、Python元组(Tuple) - 不可变数据容器

1. 创建与基本操作

# 创建元组
coordinates = (10, 20)
colors = ("red", "green", "blue")
single = (5,)  # 单元素元组必须有逗号

# 访问元素
print(colors[1])  # green

# 元组解包
x, y = coordinates
print(f"X: {x}, Y: {y}")  # X: 10, Y: 20

# 元组不可变（尝试修改会报错）
# coordinates[0] = 15  # TypeError

2. 元组常用操作

# 元组合并
tuple1 = (1, 2)
tuple2 = (3, 4)
combined = tuple1 + tuple2  # (1, 2, 3, 4)

# 元组与列表转换
fruits_list = ["apple", "banana"]
fruits_tuple = tuple(fruits_list)

3. 元组总结

不可变性：创建后不能修改
有序性：元素按顺序存储
轻量级：比列表更高效
常用场景：固定数据集合、字典键、函数返回多个值

4. 元组练习题

交换两个变量的值：a=5, b=10 → a=10, b=5
返回函数多个计算结果（面积和周长）
创建坐标点的元组，并计算两点间距离

四、Python字典(Dict) - 键值对数据结构

1. 创建与基本操作

# 创建字典
student = {
    "name": "Alice",
    "age": 20,
    "courses": ["Math", "Physics"]
}

# 访问元素
print(student["name"])  # Alice
print(student.get("age", "N/A"))  # 20 (安全访问)

# 添加/修改元素
student["email"] = "alice@example.com"  # 添加
student["age"] = 21  # 修改

2. 字典常用方法

# 遍历字典
for key, value in student.items():
    print(f"{key}: {value}")

# 获取键、值
keys = student.keys()  # ['name', 'age', ...]
values = student.values()

# 删除元素
del student["courses"]  # 删除键值对
age = student.pop("age")  # 删除并返回值

3. 字典总结

键值对结构：无序的数据集合
可变性：创建后可修改
键唯一性：键必须是不可变类型且唯一
常用场景：JSON数据处理、配置信息、快速查找

4. 字典练习题

合并两个字典：dict1={"a":1}, dict2={"b":2} → {"a":1,"b":2}
统计字符串中各字符出现频率
实现简单的学生成绩管理系统（添加、查询、删除）

五、四种数据类型对比总结

特性	字符串	列表	元组	字典
可变性	不可变	可变	不可变	可变
有序性	是	是	是	否 (Python 3.7+有序)
元素类型	字符	任意	任意	键值对
创建语法	' ' " "	[ ]	( )	{ }
典型用途	文本处理	动态集合	固定数据	关联数据
内存效率	高	中	高	低
访问速度	O(1)	O(1)	O(1)	O(1)

六、综合应用项目：学生管理系统

# 初始化学生数据库
students = {
    101: {"name": "Alice", "age": 20, "grade": "A"},
    102: {"name": "Bob", "age": 21, "grade": "B"},
    103: {"name": "Charlie", "age": 19, "grade": "A-"}
}

def add_student(student_id, name, age, grade):
    """添加新学生"""
    students[student_id] = {"name": name, "age": age, "grade": grade}
    print(f"学生 {name} 添加成功!")

def find_student(student_id):
    """查找学生信息"""
    return students.get(student_id, "学生不存在")

def remove_student(student_id):
    """删除学生"""
    if student_id in students:
        name = students[student_id]["name"]
        del students[student_id]
        print(f"学生 {name} 已删除")
    else:
        print("学生不存在")

# 测试功能
add_student(104, "Diana", 20, "B+")
print(find_student(102))
remove_student(103)