Python学习笔记3

list

Python内置的一种数据类型是列表:list。list是一种有序的集合,可以随时添加和删除其中的元素。
示例:classmates = [‘wangjie’,‘bob’,‘liming’]
用len()函数可以获得list元素的个数。
用索引来访问list中每一个位置的元素,记得索引是从0开始的。
list里面的元素的数据类型也可以不同。
list元素也可以是另一个list。

tuple

另一种有序列表叫元组:tuple。tuple和list非常类似,但是tuple一旦初始化就不能修改,它也没有append(),insert()这样的方法。
tuple所谓的“不变”是说,tuple的每个元素,指向永远不变。
示例:classmates = (‘wangjie’,‘bob’,‘liming’)
因为tuple不可变,所以代码更安全。如果可能,能用tuple代替list就尽量用tuple。
只有1个元素的tuple定义时必须加一个逗号,,来消除歧义,t =(1,)
list和tuple是Python内置的有序集合,一个可变,一个不可变。

条件判断

if语句的完整形式就是:
if <条件判断1>:
<执行1>
elif <条件判断2>:
<执行2>
elif <条件判断3>:
<执行3>
else:
<执行4>

循环

Python的循环有两种,一种是for…in循环,依次把list或tuple中的每个元素迭代出来。
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。
break语句可以在循环过程中直接退出循环,而continue语句可以提前结束本轮循环,并直接开始下一轮循环。这两个语句通常都必须配合if语句使用。

dict

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。
示例: d = {‘Michael’: 95, ‘Bob’: 75, ‘Tracy’: 85}
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。
要删除一个key,用pop(key)方法,对应的value也会从dict中删除。
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:
查找和插入的速度极快,不会随着key的增加而变慢;
需要占用大量的内存,内存浪费多。
而list相反:
查找和插入的时间随着元素的增加而增加;
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的key必须是不可变对象 dict根据key来计算value的存储位置,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(而list是可变的,就不能作为key)。

set

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。
要创建一个set,需要提供一个list作为输入集合。
重复元素在set中自动被过滤。
通过==add(key)方法可以添加元素到set中。
通过
remove(key)==方法可以删除元素。
set可以看成数学意义上的无序和无重复元素的集合。
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。

内容概要:本文系统介绍了算术优化算法(AOA)的基本原理、核心思想及Python实现方法,并通过图像分割的实际案例展示了其应用价值。AOA是一种基于种群的元启发式算法,其核心思想来源于四则运算,利用乘除运算进行全局勘探,加减运算进行局部开发,通过数学优化器加速函数(MOA)和数学优化概率(MOP)动态控制搜索过程,在全局探索与局部开发之间实现平衡。文章详细解析了算法的初始化、勘探与开发阶段的更新策略,并提供了完整的Python代码实现,结合Rastrigin函数进行测试验证。进一步地,以Flask框架搭建前后端分离系统,将AOA应用于图像分割任务,展示了其在实际工程中的可行性与高效性。最后,通过收敛速度、寻优精度等指标评估算法性能,并提出自适应参数调整、模型优化和并行计算等改进策略。; 适合人群:具备一定Python编程基础和优化算法基础知识的高校学生、科研人员及工程技术人员,尤其适合从事人工智能、图像处理、智能优化等领域的从业者;; 使用场景及目标:①理解元启发式算法的设计思想与实现机制;②掌握AOA在函数优化、图像分割等实际问题中的建模与求解方法;③学习如何将优化算法集成到Web系统中实现工程化应用;④为算法性能评估与改进提供实践参考; 阅读建议:建议读者结合代码逐行调试,深入理解算法流程中MOA与MOP的作用机制,尝试在不同测试函数上运行算法以观察性能差异,并可进一步扩展图像分割模块,引入更复杂的预处理或后处理技术以提升分割效果。
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