Python（三）

最新推荐文章于 2025-03-10 18:11:42 发布

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本文深入解析Python中的条件判断、循环控制及字典、集合等数据结构的应用，阐述其工作原理与高效使用技巧。

条件判断

根据Python的缩进规则，如果if语句判断是True，就把缩进的语句执行了；如果if判断是False，不要执行if的内容，去把else执行了。

elif是else if的缩写，完全可以有多个elif，所以if语句的完整形式就是：

if语句执行有个特点，它是从上往下判断，如果在某个判断上是True，把该判断对应的语句执行后，就忽略掉剩下的elif和else。

if x:
    print('True')   # x是非零数值、非空字符串、非空list等，才判断为True

循环

Python的循环有两种，一种是for x in ...循环，把每个元素（ist或tuple中）代入变量x，然后执行缩进块的语句。

第二种循环是while循环，只要条件满足，就不断循环，条件不满足时退出循环。

range(start，stop[，step])：创建一个整数列表，一般用在 for 循环中。

list()：转换为列表。

在循环中，break语句可以提前退出循环；在循环过程中，也可以通过continue语句，跳过当前的这次循环，直接开始下一次循环。→这两个语句通常都必须配合if语句使用。

要特别注意，不要滥用break和continue语句。break和continue会造成代码执行逻辑分叉过多，容易出错。大多数循环并不需要用到break和continue语句，上面的两个例子，都可以通过改写循环条件或者修改循环逻辑，去掉break和continue语句。

有些时候，如果代码写得有问题，会让程序陷入“死循环”，也就是永远循环下去。这时可以用Ctrl+C退出程序，或者强制结束Python进程。

字典dict

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。

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。

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。

dict操作：①：直接添加key和value： ②：替换原有的value值：重新对某一key进行赋值即可。

（key不存在时，dict就会报错）

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；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。

（注：返回None的时候Python的交互环境不显示结果）

dict.get(key，defalut= None)：返回指定键的值，如果值不在字典中返回默认值（=None）。

③：删除key和对应的value值：dict.pop(key)：返回该删除的key的value值。

注：dict内部存放的顺序和key放入的顺序是没有关系的。

dict	list
查找和插入的速度极快，不会随着key的增加而变慢	查找和插入的时间随着元素的增加而增加
需要占用大量的内存，内存浪费多	占用空间小，浪费内存很少
可以说：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。

必须牢记：dict的key必须是不可变对象！

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）。

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：

集合set（无序不重复元素集）

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。

①创建set：需要提供一个list作为输入集合。

注：传入的参数[1, 2, 3]是一个list，而显示的{1, 2, 3}只是告诉你这个set内部有1，2，3这3个元素，显示的顺序也不表示set是有序的。

②重复元素在set中自动被过滤：

③向set中添加/删除元素：add(key)，可以重复添加，但不会有效果；remove(key)。

④两个set可以做数学意义上的交集、并集等操作：

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”。

关于（不）可变对象

当我们调用a.replace('a', 'A')时，实际上调用方法replace是作用在字符串对象'abc'上的，而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。