python 3 一些常用的内置数据结构介绍

一、列  表

     1、在Python中列表是可以改变的，而字符串和元组不能。

      2、下面是列表的应用：

• • 使用append() 方法和pop() 方法便可以将列表作为堆栈来使用。（先进后出）
  • 使用 list 模拟队列通过，引入库deque和popleft ( ) 来实现。

>>> from collections import deque

>>> queue = deque(["Eric", "John", "Michael"])

>>> queue.append("Terry")           # Terry arrives

>>> queue.append("Graham")          # Graham arrives

>>> queue.popleft()   #The first to arrive now leaves

'Eric'

>>> queue.popleft() #The second to arrive now leaves

'John'

>>> queue       # Remaining queue in order of arrival

deque(['Michael', 'Terry', 'Graham'])

二、列  表  推  导  式 

• 列表推导式提供了从序列创建列表的便捷方法，将一些操作应用于某个序列的每个元素，获得的结果为新生成的元素。如果希望表达式推导出一个元组，就必须使用括号。

demo如下：

1、首先 将列表中每个数值乘三，获得一个新的列表 ：

>>> vec = [2, 4, 6]

>>> [3*x for x in vec]

[6, 12, 18]

2、在例如 : 

>>> [[x, x**2] for x in vec]

[[2, 4], [4, 16], [6, 36]]

3、对序列里每一个元素逐个调用某方法（ 去掉前后的空格 ）：

>>> freshfruit = ['  banana', '  loganberry ', 'passion fruit  ']

>>> [weapon.strip() for weapon in freshfruit]

['banana', 'loganberry', 'passion fruit']

4、用 if 子句作为过滤器：

>>> [3*x for x in vec if x > 3]

[12, 18]

>>> [3*x for x in vec if x < 2]

[ ]

5、循环和其它技巧

>>> vec1 = [2, 4, 6]

>>> vec2 = [4, 3, -9]

>>> [x*y for x in vec1 for y in vec2]

[8, 6, -18, 16, 12, -36, 24, 18, -54]

>>> [x+y for x in vec1 for y in vec2]

[6, 5, -7, 8, 7, -5, 10, 9, -3]

>>> [vec1[i]*vec2[i] for i in range(len(vec1))]

[8, 12, -54]

6、使用复杂表达式或嵌套函数   round 函数功能是四舍五入

>>> [str(round(355/113, i)) for i in range(1, 6)]

['3.1', '3.14', '3.142', '3.1416', '3.14159']

• 嵌套列表解析（嵌套的列表）

demo实例：将一个数组转置 - - - >下面三种方法思想类似：

原矩阵：

>>> matrix = [

...     [1, 2, 3, 4],

...     [5, 6, 7, 8],

...     [9, 10, 11, 12],

... ]

法一：   理解为两重循环 。

>>> [[row[i] for row in matrix] for i in range(4)]

[[1, 5, 9], [2, 6, 10], [3, 7, 11], [4, 8, 12]]

法二：  

>>> transposed = [ ]

>>> for i in range(4):

...     transposed.append([row[i] for row in matrix])

...

>>> transposed

[[1, 5, 9], [2, 6, 10], [3, 7, 11], [4, 8, 12]]

法三：

>>> transposed = []

>>> for i in range(4):

...     # the following 3 lines implement the nested listcomp

...     transposed_row = []

...     for row in matrix:

...         transposed_row.append(row[i])

...     transposed.append(transposed_row)

...

>>> transposed

[[1, 5, 9], [2, 6, 10], [3, 7, 11], [4, 8, 12]]

• del 语句：它可以从一个列表中依索引删除一个元素，这与pop( )函数不同。此外，可以用 del 语句从列表中删除一个切割，或清空整个列表 。

demo 如下：

>>> a = [-1, 1, 66.25, 333, 333, 1234.5]

>>> del a[0]

>>> a

[1, 66.25, 333, 333, 1234.5]

>>> del a[2:4]

>>> a

[1, 66.25, 1234.5]

>>> del a[:]

>>> a

[]

也可以用 del 删除实体变量：

>>> del a

三 、元  祖  和  序  列

     元组由若干逗号分隔的值组成 , 元祖是可以嵌套的，元组在输出时总是有括号的，以便于正确表达嵌套结构。在输入时可能有或没有括号， 不过通常括号都会加上 。

>>> t = 12345, 54321, 'hello!'

>>> t[0]

12345

>>> t

(12345, 54321, 'hello!')

>>> # Tuples may be nested:

... u = t, (1, 2, 3, 4, 5)

>>> u

((12345, 54321, 'hello!'), (1, 2, 3, 4, 5))

四 、集  合

     集合是一个无序不重复元素的集。基本功能包括关系测试和消除重复元素 。可以用大括号({})创建集合。注意：如果要创建一个空集合，你必须用 set( ) 而不是 { } ；而 { } 创建一个空的字典，    

集合也支持推导式：

>>> a = {x for x in 'abracadabra' if x not in 'abc'}
>>> a

{'r', 'd'}

五 、字  典

     序列是以连续的整数为索引，而字典以关键字为索引，关键字可以是任意不可变类型，通常用字符串或数值。它是无序的键=>值对集合，同一个字典内关键字必须是互不相同。用一对大括号创建一个空的字典：{ }

demo例子：

>>> tel = {'jack': 4098, 'sape': 4139}

>>> tel['guido'] = 4127

>>> tel

{'sape': 4139, 'guido': 4127, 'jack': 4098}

>>> tel['jack']

4098

>>> del tel['sape']

>>> tel['irv'] = 4127

>>> tel

{'guido': 4127, 'irv': 4127, 'jack': 4098}

>>> list(tel.keys())

['irv', 'guido', 'jack']

>>> sorted(tel.keys())

['guido', 'irv', 'jack']

>>> 'guido' in tel

True

>>> 'jack' not in tel

False

以下是几种创建字典的方法：

构造函数 dict() 直接从键值对元组列表中构建字典：

>>> dict([('sape', 4139), ('guido', 4127), ('jack', 4098)])

{'sape': 4139, 'jack': 4098, 'guido': 4127}

字典推导可以用来创建词典：

>>> {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}

{2: 4, 4: 16, 6: 36}

如果关键字只是简单的字符串，可以使用如下关键字参数指定键值对创建字典：

>>> dict(sape=4139, guido=4127, jack=4098)

{'sape': 4139, 'jack': 4098, 'guido': 4127}

遍历的一些小方法：

• 在字典中遍历时，关键字和对应的值可以使用 items() 方法同时解读出来 。

>>> knights = {'gallahad': 'the pure', 'robin': 'the brave'}
>>> for k, v in knights.items():
...    print(k, v)
...

gallahad the pure

robin the brave

• 在序列中遍历时，索引位置和对应值可以使用 enumerate() 函数同时得到 。

>>> for i, v in enumerate(['tic', 'tac', 'toe']):
...    print(i, v)
...

0 tic

1 tac

2 toe

• 同时遍历两个或更多的序列，可以使用 zip() 组合：

>>> questions = ['name', 'quest', 'favorite color']
>>> answers = ['lancelot', 'the holy grail', 'blue']
>>> for q, a in zip(questions, answers):
...    print('What is your {0}?  It is {1}.'.format(q, a))
...

What is your name?  It is lancelot.

What is your quest?  It is the holy grail.

What is your favorite color?  It is blue.

• 要反向遍历一个序列，首先指定这个序列，然后调用 reversed() 函数 ：

>>> for i in reversed(range(1, 10, 2)):
...    print(i)

...

• 要按顺序遍历一个序列，使用 sorted() 函数返回一个已排序的序列，并不修改原值：

>>> basket = ['apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana']
>>> for f in sorted(set(basket)):
...    print(f)
...

apple

banana
orange

pear

注：此python教程,来自菜鸟教程，学习后，自己的学习笔记，以备以后遗忘时，在方便回顾学习。