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python基础3:字符串、列表、元组、字典

程序员文章站 2022-07-14 23:09:55
...

第三章 字符串、列表、元组、字典

        3.1. 字符串介绍
        3.2. 字符串输出
        3.3. 字符串输入
        3.4. 下标和切片
        3.5. 字符串常见操作
        3.6. 列表介绍
        3.7. 列表的循环遍历
        3.8. 列表的常见操作
        3.9. 列表的嵌套
        3.10. 元组
        3.11. 字典介绍
        3.12. 字典的常见操作1
        3.13. 字典的常见操作2
        3.14. 字典的遍历
        3.15. 公共方法
        3.16. 引用
        3.17. 作业

3.1. 字符串介绍

字符串介绍

    想一想：

        当打来浏览器登录某些网站的时候，需要输入密码，浏览器把密码传送到服务器后，服务器会对密码进行验证，其验证过程是把之前保存的密码与本次传递过去的密码进行对比，如果相等，那么就认为密码正确，否则就认为不对；服务器既然想要存储这些密码可以用数据库（比如MySQL），当然为了简单起见，咱们可以先找个变量把密码存储起来即可；那么怎样存储带有字母的密码呢？

    答：

        字符串

python中字符串的格式

如下定义的变量a，存储的是数字类型的值

    a = 100

如下定义的变量b，存储的是字符串类型的值

    b = "hello itcast.cn"
    或者
    b = 'hello itcast.cn'

小总结：

    双引号或者单引号中的数据，就是字符串

3.2. 字符串输出

demo

    name = 'xiaoming'
    position = '讲师'
    address = '北京市昌平区建材城西路金燕龙办公楼1层'

    print('--------------------------------------------------')
    print("姓名：%s"%name)
    print("职位：%s"%position)
    print("公司地址：%s"%address)
    print('--------------------------------------------------')

结果:

    --------------------------------------------------
    姓名： xiaoming
    职位： 讲师
    公司地址： 北京市昌平区建材城西路金燕龙办公楼1层
    --------------------------------------------------

3.3. 字符串输入

之前在学习input的时候，通过它能够完成从键盘获取数据，然后保存到指定的变量中；

注意：input获取的数据，都以字符串的方式进行保存，即使输入的是数字，那么也是以字符串方式保存

demo:

    userName = input('请输入用户名:')
    print("用户名为：%s"%userName)

    password = input('请输入密码:')
    print("密码为：%s"%password)

结果：（根据输入的不同结果也不同）

    请输入用户名:dongGe
    用户名为： dongGe

    请输入密码:haohaoxuexitiantianxiangshang
    密码为： haohaoxuexitiantianxiangshang

3.4. 下标和切片

1. 下标索引

所谓“下标”，就是编号，就好比超市中的存储柜的编号，通过这个编号就能找到相应的存储空间

    字符串中"下标"的使用

    列表与元组支持下标索引好理解，字符串实际上就是字符的数组，所以也支持下标索引。

    如果有字符串:name = 'abcdef'，在内存中的实际存储如下:

    如果想取出部分字符，那么可以通过下标的方法，（注意python中下标从 0 开始）


       name = 'abcdef'

       print(name[0])
       print(name[1])
       print(name[2])

    运行结果: a b c

2. 切片

切片是指对操作的对象截取其中一部分的操作。字符串、列表、元组都支持切片操作。
切片的语法：[起始:结束:步长]

注意：选取的区间属于左闭右开型，即从"起始"位开始，到"结束"位的前一位结束（不包含结束位本身)。

我们以字符串为例讲解。

如果取出一部分，则可以在中括号[]中，使用:

     name = 'abcdef'

     print(name[0:3]) # 取下标0~2的字符

     print(name[0:5]) # 取下标为0~4的字符

     print(name[3:5]) # 取下标为3、4的字符

     print(name[2:]) # 取下标为2开始到最后的字符

     print(name[1:-1]) # 取下标为1开始到最后第2个之间的字符

运行结果:

 >>> a = "abcdef"
 >>> a[:3]
 'abc'
 >>> a[::2]
 'ace'
 >>> a[5:1:2] 
 ''
 >>> a[1:5:2]
 'bd'
 >>> a[::-2]
 'fdb' 
 >>> a[5:1:-2]
 'fd'

想一想

    （面试题）给定一个字符串aStr, 请反转字符串

3.5. 字符串常见操作

如有字符串mystr = ‘hello world itcast and itcastcpp’，以下是常见的操作
<1>find

检测 str 是否包含在 mystr中，如果是返回开始的索引值，否则返回-1

mystr.find(str, start=0, end=len(mystr))

In [7]: mystr = 'hello world itcast and itcastcpp'

In [8]: mystr.find('itcast')
Out[8]: 12

In [9]: mystr.find('itcast',0,10)
Out[9]: -1

<2>index

跟find()方法一样，只不过如果str不在 mystr中会报一个异常.

mystr.index(str, start=0, end=len(mystr)) 

In [10]: mystr = 'hello world itcast and itcastcpp'

In [11]: mystr.index('itcast',0,10)
---------------------------------------------------------------------------

ValueError                                Traceback (most recent call last)
<ipython-input-11-de46e77fcf38> in <module>()
----> 1 mystr.index('itcast',0,10)
ValueError: substring not found

In [12]:

<3>count

返回 str在start和end之间 在 mystr里面出现的次数

mystr.count(str, start=0, end=len(mystr))

In [12]: mystr = 'hello world itcast and itcastcpp'

In [13]: mystr.count('itcast')
Out[13]: 2

<4>replace

把 mystr 中的 str1 替换成 str2,如果 count 指定，则替换不超过 count 次.

mystr.replace(str1, str2, mystr.count(str1))

In [14]: name = 'hello world ha ha'

In [15]: name.replace('ha','Ha')
Out[15]: 'hello world Ha Ha'

In [16]: name.replace('ha','Ha',1)
Out[16]: 'hello world Ha ha'

<5>split

以 str 为分隔符切片 mystr，如果 maxsplit有指定值，则仅分隔 maxsplit 个子字符串

mystr.split(str=” “, 2) 

In [17]: name = 'hello world ha ha'

In [18]: name.split(" ")
Out[18]: ['hello', 'world', 'ha', 'ha']

In [19]: name.split(" ",2)
Out[19]: ['hello', 'world', 'ha ha']

<6>capitalize

把字符串的第一个字符大写

mystr.capitalize()

In [20]: mystr = 'hello world itcast and itcastcpp'

In [21]: mystr.capitalize()
Out[21]: 'Hello world itcast and itcastcpp'

<7>title

把字符串的每个单词首字母大写

mystr.capitalize()

>>> a = "hello itcast"
>>> a.title()
'Hello Itcast'

<8>startswith

检查字符串是否是以 obj 开头, 是则返回 True，否则返回 False

mystr.startswith(obj)

In [25]: mystr = 'hello world itcast and itcastcpp'

In [26]: mystr.startswith('hello')
Out[26]: True

In [27]: mystr.startswith('Hello')
Out[27]: False

<9>endswith

检查字符串是否以obj结束，如果是返回True,否则返回 False.

mystr.endswith(obj)

In [28]: mystr = 'hello world itcast and itcastcpp'

In [29]: mystr.endswith('cpp')
Out[29]: True

In [30]: mystr.endswith('app')
Out[30]: False

<10>lower

转换 mystr 中所有大写字符为小写

mystr.lower() 

In [31]: mystr = 'HELLO world itcast and itcastcpp'

In [32]: mystr.lower()
Out[32]: 'hello world itcast and itcastcpp'

<11>upper

转换 mystr 中的小写字母为大写

mystr.upper() 

In [33]: mystr = 'HELLO world itcast and itcastcpp'

In [34]: mystr.upper()
Out[34]: 'HELLO WORLD ITCAST AND ITCASTCPP'

<12>ljust

返回一个原字符串左对齐,并使用空格填充至长度 width 的新字符串

mystr.ljust(width) 

In [35]: mystr = 'hello'

In [36]: mystr.ljust(10)
Out[36]: 'hello     '

<13>rjust

返回一个原字符串右对齐,并使用空格填充至长度 width 的新字符串

mystr.rjust(width) 

In [37]: mystr = 'hello'

In [38]: mystr.rjust(10)
Out[38]: '     hello'

<14>center

返回一个原字符串居中,并使用空格填充至长度 width 的新字符串

mystr.center(width) 

In [39]: mystr = 'hello world itcast and itcastcpp'

In [40]: mystr.center(50)
Out[40]: '         hello world itcast and itcastcpp

<15>lstrip

删除 mystr 左边的空白字符

mystr.lstrip()

In [41]: mystr = '    hello'

In [42]: mystr.lstrip()
Out[42]: 'hello'

In [43]: mystr = '    hello     '

In [44]: mystr.lstrip()
Out[44]: 'hello     '

<16>rstrip

删除 mystr 字符串末尾的空白字符

mystr.rstrip() 

In [45]: mystr = '    hello     '

In [46]: mystr.rstrip()
Out[46]: '    hello'

<17>strip

删除mystr字符串两端的空白字符

mystr.strip()

>>> a = "\n\t itcast \t\n"
>>> a.strip()
'itcast'

<18>rfind

类似于 find()函数，不过是从右边开始查找.

mystr.rfind(str, start=0,end=len(mystr) )

In [47]: mystr = 'hello world itcast and itcastcpp'

In [48]: mystr.rfind('itcast')
Out[48]: 23

<19>rindex

类似于 index()，不过是从右边开始.

mystr.rindex( str, start=0,end=len(mystr))

In [49]: mystr = 'hello world itcast and itcastcpp'


In [50]: mystr.rindex('IT')
---------------------------------------------------------------------------

ValueError                                Traceback (most recent call last)
<ipython-input-50-2efd1120f601> in <module>()
----> 1 mystr.rindex('IT')

ValueError: substring not found

<20>partition

把mystr以str分割成三部分,str前，str和str后

mystr.partition(str)

In [51]: mystr = 'hello world itcast and itcastcpp'

In [52]: mystr.partition('itcast')
Out[52]: ('hello world ', 'itcast', ' and itcastcpp')

<21>rpartition

类似于 partition()函数,不过是从右边开始.

mystr.rpartition(str)

In [95]: mystr = 'hello world itcast and itcastcpp'

In [96]: mystr.rpartition('itcast')
Out[96]: ('hello world itcast and ', 'itcast', 'cpp')

<22>splitlines()

按照行分隔，返回一个包含各行作为元素的列表

mystr.splitlines() 

In [55]: mystr.split
mystr.split       mystr.splitlines  

In [55]: mystr.splitlines()
Out[55]: ['hello', 'world']

<23>isalpha

如果 mystr 所有字符都是字母 则返回 True,否则返回 False

mystr.isalpha() 

In [57]: mystr = 'abc'

In [58]: mystr.isalpha()
Out[58]: True

In [59]: mystr = '123'

In [60]: mystr.isalpha()
Out[60]: False

In [61]: mystr = 'abc 123'

In [62]: mystr.isalpha()
Out[62]: False

<24>isdigit

如果 mystr 只包含数字则返回 True 否则返回 False.

mystr.isdigit() 

In [63]: mystr = 'abc'

In [64]: mystr.isdigit()
Out[64]: False

In [65]: mystr = '123'

In [66]: mystr.isdigit()
Out[66]: True

In [67]: mystr = 'abc123'

In [68]: mystr.isdigit()
Out[68]: False

<25>isalnum

如果 mystr 所有字符都是字母或数字则返回 True,否则返回 False

mystr.isalnum() 

In [69]: mystr = '123'

In [70]: mystr.isalnum()
Out[70]: True

In [71]: mystr = 'abc'

In [72]: mystr.isalnum()
Out[72]: True

In [73]: mystr = 'abc123'

In [74]: mystr.isalnum()
Out[74]: True

In [75]: mystr = 'abc1 23'

In [76]: mystr.isalnum()
Out[76]: Fals

<26>isspace

如果 mystr 中只包含空格，则返回 True，否则返回 False.

mystr.isspace() 

In [77]: mystr = 'abc123'

In [78]: mystr.isspace()
Out[78]: False

In [79]: mystr = ''

In [80]: mystr.isspace()
Out[80]: False

In [81]: mystr = ' '

In [82]: mystr.isspace()
Out[82]: True

In [83]: mystr = '     '

In [84]: mystr.isspace()
Out[84]: True

<27>join

mystr 中每个字符后面插入str,构造出一个新的字符串

mystr.join(str)

In [85]: str = ' '

In [86]: li = ['my','name','is','dongGe']

In [87]: str.join(li)
Out[87]: 'my name is dongGe'

In [88]: str = '_'

In [89]: str.join(li)
Out[89]: 'my_name_is_dongGe'

想一想

（面试题）给定一个字符串aStr，返回使用空格或者’\t’分割后的倒数第二个子串

In [92]: testStr = 'haha nihao a \t heihei \t woshi nide \t hao \npengyou'

In [93]: testStr.split(' \t\n')
Out[93]: ['haha nihao a \t heihei \t woshi nide \t hao \npengyou']

In [94]: 

In [94]: testStr.split()
Out[94]: ['haha', 'nihao', 'a', 'heihei', 'woshi', 'nide', 'hao', 'pengyou']

3.6. 列表介绍

想一想：

    前面学习的字符串可以用来存储一串信息，那么想一想，怎样存储咱们班所有同学的名字呢？

    定义100个变量，每个变量存放一个学生的姓名可行吗？有更好的办法吗？

答：

    列表

<1>列表的格式

变量A的类型为列表

    namesList = ['xiaoWang','xiaoZhang','xiaoHua']

比C语言的数组强大的地方在于列表中的元素可以是不同类型的

    testList = [1, 'a']

<2>打印列表

demo:

    namesList = ['xiaoWang','xiaoZhang','xiaoHua']
    print(namesList[0])
    print(namesList[1])
    print(namesList[2])

结果：
    xiaoWang
    xiaoZhang
    xiaoHua

3.7. 列表的循环遍历

1. 使用for循环

为了更有效率的输出列表的每个数据，可以使用循环来完成

demo:

    namesList = ['xiaoWang','xiaoZhang','xiaoHua']
    for name in namesList:
        print(name)

结果:
    xiaoWang
    xiaoZhang
    xiaoHua

2. 使用while循环

为了更有效率的输出列表的每个数据，可以使用循环来完成

demo:

    namesList = ['xiaoWang','xiaoZhang','xiaoHua']
    length = len(namesList)
    i = 0
    while i<length:
        print(namesList[i])
        i+=1
结果:
    xiaoWang
    xiaoZhang
    xiaoHua

3.8. 列表的常见操作

列表中存放的数据是可以进行修改的，比如”增”、”删”、”改”“

<1>添加元素(“增”append, extend, insert)

append

通过append可以向列表添加元素

demo:

    #定义变量A，默认有3个元素
    A = ['xiaoWang','xiaoZhang','xiaoHua']
    print("-----添加之前，列表A的数据-----")
    for tempName in A:
        print(tempName)

    #提示、并添加元素
    temp = input('请输入要添加的学生姓名:')
    A.append(temp)

    print("-----添加之后，列表A的数据-----")
    for tempName in A:
        print(tempName)

结果:
    输入:xiaoli  ---> 打印: xiaoWang/xiaoZhang/xiaoHua/xiaoli

extend

通过extend可以将另一个集合中的元素逐一添加到列表中

>>> a = [1, 2]
>>> b = [3, 4]
>>> a.append(b)
>>> a
[1, 2, [3, 4]]
>>> a.extend(b)
>>> a
[1, 2, [3, 4], 3, 4]

insert

insert(index, object) 在指定位置index前插入元素object

>>> a = [0, 1, 2]
>>> a.insert(1, 3)
>>> a
[0, 3, 1, 2]

<2>修改元素(“改”)

修改元素的时候，要通过下标来确定要修改的是哪个元素，然后才能进行修改

demo:

    #定义变量A，默认有3个元素
    A = ['xiaoWang','xiaoZhang','xiaoHua']

    print("-----修改之前，列表A的数据-----")
    for tempName in A:
        print(tempName)

    #修改元素
    A[1] = 'xiaoLu'

    print("-----修改之后，列表A的数据-----")
    for tempName in A:
        print(tempName)

结果:

    -----修改之前，列表A的数据-----
    xiaoWang
    xiaoZhang
    xiaoHua
    -----修改之后，列表A的数据-----
    xiaoWang
    xiaoLu
    xiaoHua

<3>查找元素(“查”in, not in, index, count)

in, not in

python中查找的常用方法为：

    in（存在）,如果存在那么结果为true，否则为false
    not in（不存在），如果不存在那么结果为true，否则false

demo

    #待查找的列表
    nameList = ['xiaoWang','xiaoZhang','xiaoHua']

    #获取用户要查找的名字
    findName = input('请输入要查找的姓名:')

    #查找是否存在
    if findName in nameList:
        print('在字典中找到了相同的名字')
    else:
        print('没有找到')

结果1：xiaoWang --->(找到)

结果2：xiaoLi --->(没有找到)

说明：

    in的方法只要会用了，那么not in也是同样的用法，只不过not in判断的是不存在

index, count

index和count与字符串中的用法相同

>>> a = ['a', 'b', 'c', 'a', 'b']
>>> a.index('a', 1, 3) # 注意是左闭右开区间
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: 'a' is not in list
>>> a.index('a', 1, 4)
3
>>> a.count('b')
2
>>> a.count('d')
0

<4>删除元素(“删”del, pop, remove)

列表元素的常用删除方法有：

    del：根据下标进行删除
    pop：删除最后一个元素
    remove：根据元素的值进行删除

del

    movieName = ['加勒比海盗','骇客帝国','第一滴血','指环王','霍比特人','速度与激情']

    print('------删除之前------')
    for tempName in movieName:
        print(tempName)

    del movieName[2]

    print('------删除之后------')
    for tempName in movieName:
        print(tempName)

结果:

    ------删除之前------
    加勒比海盗
    骇客帝国
    第一滴血
    指环王
    霍比特人
    速度与激情
    ------删除之后------
    加勒比海盗
    骇客帝国
    指环王
    霍比特人
    速度与激情

pop

    movieName = ['加勒比海盗','骇客帝国','第一滴血','指环王','霍比特人','速度与激情']

    print('------删除之前------')
    for tempName in movieName:
        print(tempName)

    movieName.pop()

    print('------删除之后------')
    for tempName in movieName:
        print(tempName)

结果:

    ------删除之前------
    加勒比海盗
    骇客帝国
    第一滴血
    指环王
    霍比特人
    速度与激情
    ------删除之后------
    加勒比海盗
    骇客帝国
    第一滴血
    指环王
    霍比特人

remove

    movieName = ['加勒比海盗','骇客帝国','第一滴血','指环王','霍比特人','速度与激情']

    print('------删除之前------')
    for tempName in movieName:
        print(tempName)

    movieName.remove('指环王')

    print('------删除之后------')
    for tempName in movieName:
        print(tempName)

结果:

    ------删除之前------
    加勒比海盗
    骇客帝国
    第一滴血
    指环王
    霍比特人
    速度与激情
    ------删除之后------
    加勒比海盗
    骇客帝国
    第一滴血
    霍比特人
    速度与激情

<5>排序(sort, reverse)

sort方法是将list按特定顺序重新排列，默认为由小到大，参数reverse=True可改为倒序，由大到小。

reverse方法是将list逆置。

>>> a = [1, 4, 2, 3]
>>> a
[1, 4, 2, 3]
>>> a.reverse()
>>> a
[3, 2, 4, 1]
>>> a.sort()
>>> a
[1, 2, 3, 4]
>>> a.sort(reverse=True)
>>> a
[4, 3, 2, 1]

3.9. 列表的嵌套

列表嵌套

类似while循环的嵌套，列表也是支持嵌套的

一个列表中的元素又是一个列表，那么这就是列表的嵌套

    schoolNames = [['北京大学','清华大学'],
                    ['南开大学','天津大学','天津师范大学'],
                    ['山东大学','中国海洋大学']]

应用

一个学校，有3个办公室，现在有8位老师等待工位的分配，请编写程序，完成随机的分配

#encoding=utf-8

import random

# 定义一个列表用来保存3个办公室
offices = [[],[],[]]

# 定义一个列表用来存储8位老师的名字
names = ['A','B','C','D','E','F','G','H']

i = 0
for name in names:
    index = random.randint(0,2)    
    offices[index].append(name)

i = 1
for tempNames in offices:
    print('办公室%d的人数为:%d'%(i,len(tempNames)))
    i+=1
    for name in tempNames:
        print("%s"%name,end='')
    print("\n")
    print("-"*20)

运行结果如下:
    办公室1的人数为:4    ABCE
    办公室2的人数为:3    DGH
    办公室3的人数为:1    F

3.10. 元组

元组

Python的元组与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改。元组使用小括号，列表使用方括号。

>>> aTuple = ('et',77,99.9)
>>> aTuple
('et',77,99.9)

<1>访问元组

In [1]: tuple = ('hello',100,3.14)

In [2]: tuple[0]
Out[2]: 'hello'

In [3]: tuple[1]
Out[3]: 100

In [4]: tuple[2]
Out[4]: 3.14

<2>修改元组

In [5]: tuple[2]=188
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-5-33a89f512625> in <module>()
----> 1 tuple[2]=188

TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

In [6]: 
说明： python中不允许修改元组的数据，包括不能删除其中的元素。

<3>元组的内置函数count, index

index和count与字符串和列表中的用法相同

>>> a = ('a', 'b', 'c', 'a', 'b')
>>> a.index('a', 1, 3) # 注意是左闭右开区间
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: tuple.index(x): x not in tuple
>>> a.index('a', 1, 4)
3
>>> a.count('b')
2
>>> a.count('d')
0

3.11. 字典介绍

想一想：

    如果有列表

         nameList = ['xiaoZhang', 'xiaoWang', 'xiaoLi'];

    需要对"xiaoWang"这个名字写错了，通过代码修改：

         nameList[1] = 'xiaoxiaoWang'

    如果列表的顺序发生了变化，如下

         nameList = ['xiaoWang', 'xiaoZhang',  'xiaoLi'];

    此时就需要修改下标，才能完成名字的修改

         nameList[0] = 'xiaoxiaoWang'

    有没有方法，既能存储多个数据，还能在访问元素的很方便就能够定位到需要的那个元素呢？

答：

    字典

另一个场景：

学生信息列表，每个学生信息包括学号、姓名、年龄等，如何从中找到某个学生的信息？

>>> studens = [[1001, "王宝强", 24], [1002, "马蓉", 23], [1005, "宋喆"，24], ...]

循环遍历？ No！

软件开发中的字典

变量info为字典类型：

    info = {'name':'班长', 'id':100, 'sex':'f', 'address':'地球亚洲中国北京'}

说明：
    字典和列表一样，也能够存储多个数据
    列表中找某个元素时，是根据下标进行的
    字典中找某个元素时，是根据'名字'（就是冒号:前面的那个值，例如上面代码中的'name'、'id'、'sex'）
    字典的每个元素由2部分组成，键:值。例如 'name':'班长' ,'name'为键，'班长'为值

根据键访问值

    info = {'name':'班长', 'id':100, 'sex':'f', 'address':'地球亚洲中国北京'}

    print(info['name'])
    print(info['address'])

结果:

    班长
    地球亚洲中国北京

若访问不存在的键，则会报错：

>>> info['age']
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
KeyError: 'age'

get()

在我们不确定字典中是否存在某个键而又想获取其值时，可以使用get方法，还可以设置默认值：

>>> age = info.get('age')
>>> age #'age'键不存在，所以age为None
>>> type(age)
<type 'NoneType'>
>>> age = info.get('age', 18) # 若info中不存在'age'这个键，就返回默认值18
>>> age
18

3.12. 字典的常见操作1

<1>修改元素

字典的每个元素中的数据是可以修改的，只要通过key找到，即可修改

demo:

    info = {'name':'班长', 'id':100, 'sex':'f', 'address':'地球亚洲中国北京'}

    newId = input('请输入新的学号')

    info['id'] = int(newId)

    print('修改之后的id为%d:'%info['id'])

结果:
    请输入新的学号:88
    修改之后的id为:88

<2>添加元素

demo:访问不存在的元素

In [6]: info = {'name':'班长', 'sex':'f', 'address':'地球亚洲中国北京'}
In [7]: print('id为:%d'%info['id'])
---------------------------------------------------------------------------
KeyError                                  Traceback (most recent call last)
<ipython-input-7-66edfa29ce74> in <module>()
----> 1 print('id为:%d'%info['id'])
KeyError: 'id'

In [8]:



如果在使用 变量名['键'] = 数据 时，这个“键”在字典中，不存在，那么就会新增这个元素

demo:添加新的元素

    info = {'name':'班长', 'sex':'f', 'address':'地球亚洲中国北京'}

    # print('id为:%d'%info['id'])#程序会终端运行，因为访问了不存在的键

    newId = input('请输入新的学号')

    info['id'] = newId

    print('添加之后的id为:%d'%info['id'])

结果:
    请输入新的学号188
    添加之后的id为: 188

<3>删除元素

对字典进行删除操作，有一下几种：

    del
    clear()

del

(1)del: 删除指定的元素

In [8]: info = {'name':'班长', 'sex':'f', 'address':'地球亚洲中国北京'}

In [9]: print('删除前,%s'%info['name'])
删除前,班长

In [10]: del info['name']


In [11]: print('删除后,%s'%info['name'])
---------------------------------------------------------------------------

KeyError                                  Traceback (most recent call last)
<ipython-input-11-b37ad6d57501> in <module>()
----> 1 print('删除后,%s'%info['name'])

KeyError: 'name'  # 访问不存在的元素

(2)del: 删除整个字典

In [12]: info = {'name':'monitor', 'sex':'f', 'address':'China'}

In [13]: print('删除前,%s'%info)
删除前,{'address': 'China', 'name': 'monitor', 'sex': 'f'}

In [14]: del info


In [15]: print('删除后,%s'%info)
---------------------------------------------------------------------------

NameError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-15-72cd455061fc> in <module>()
----> 1 print('删除后,%s'%info)

NameError: name 'info' is not defined   #访问不存在的元素

clear

clear:清空整个字典

In [16]: info = {'name':'monitor', 'sex':'f', 'address':'China'}

In [17]: print('清空前,%s'%info)
清空前,{'address': 'China', 'name': 'monitor', 'sex': 'f'}

In [18]: info.clear()

In [19]: print('清空后,%s'%info)
清空后,{}

3.13. 字典的常见操作2

<1>len()

测量字典中，键值对的个数
In [20]: dict = {'name':'zhangsan','sex':'m'}

In [21]: len(dict)
Out[21]: 2

<2>keys

返回一个包含字典所有KEY的列表
In [22]: dict = {'name':'zhangsan','sex':'m'}

In [23]: dict.keys()
Out[23]: ['name', 'sex']

<3>values

返回一个包含字典所有value的列表
In [24]: dict = {'name':'zhangsan','sex':'m'}

In [25]: dict.values()
Out[25]: ['zhangsan', 'm']

<4>items

返回一个包含所有（键，值）元祖的列表
In [28]: dict = {'name':'zhangsan','sex':'m'}

In [29]: dict.items()
Out[29]: [('name', 'zhangsan'), ('sex', 'm')]

<5>has_key

dict.has_key(key)如果key在字典中，返回True，否则返回False
In [30]: dict = {'name':'zhangsan','sex':'m'}

In [31]: dict.has_key('name')
Out[31]: True

3.14. 字典的遍历

遍历

通过for … in …:的语法结构，我们可以遍历字符串、列表、元组、字典等数据结构。

注意python语法的缩进

字符串遍历

>>> a_str = "hello itcast"
>>> for char in a_str:
...     print(char,end=' ')
...
h e l l o   i t c a s t

列表遍历

>>> a_list = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> for num in a_list:
...     print(num,end=' ')
...
1 2 3 4 5

元组遍历

>>> a_turple = (1, 2, 3, 4, 5)
>>> for num in a_turple:
...     print(num,end=" ")
1 2 3 4 5

字典遍历

<1> 遍历字典的key（键）

In [32]: dict = {'name':'zhangsan','sex':'m'}

In [33]: for key in dict.keys():
  ....:     print key
  ....:     
name
sex

<2> 遍历字典的value（值）

In [34]: dict = {'name':'zhangsan','sex':'m'}

In [35]: for value in dict.values():
  ....:     print value
  ....:     
zhangsan
m

<3> 遍历字典的项（元素）

In [36]: dict = {'name':'zhangsan','sex':'m'}

In [37]: for item in dict.items():
  ....:     print item
  ....:     
('name', 'zhangsan')
('sex', 'm')

<4> 遍历字典的key-value（键值对）

In [38]: dict = {'name':'zhangsan','sex':'m'}

In [39]: for key,value in dict.items():
  ....:     print ("key=%s,value=%s" %(key,value))
  ....:     
key=name,value=zhangsan
key=sex,value=m

想一想，如何实现带下标索引的遍历

>>> chars = ['a', 'b', 'c', 'd']
>>> i = 0
>>> for chr in chars:
...     print("%d %s"%(i, chr))
...     i += 1
...
0 a
1 b
2 c
3 d

enumerate()

>>> chars = ['a', 'b', 'c', 'd']
>>> for i, chr in enumerate(chars):
...     print i, chr
...
0 a
1 b
2 c
3 d

3.15. 公共方法

运算符

运算符 Python 表达式 结果 描述 支持的数据类型
+ [1, 2] + [3, 4] [1, 2, 3, 4] 合并 字符串、列表、元组
* ‘Hi!’ * 4 [‘Hi!’, ‘Hi!’, ‘Hi!’, ‘Hi!’] 复制 字符串、列表、元组
in 3 in (1, 2, 3) True 元素是否存在 字符串、列表、元组、字典
not in 4 not in (1, 2, 3) True 元素是否不存在 字符串、列表、元组、字典

+

>>> "hello " + "itcast"
'hello itcast'
>>> [1, 2] + [3, 4]
[1, 2, 3, 4]
>>> ('a', 'b') + ('c', 'd')
('a', 'b', 'c', 'd')

*

>>> 'ab'*4
'ababab'
>>> [1, 2]*4
[1, 2, 1, 2, 1, 2, 1, 2]
>>> ('a', 'b')*4
('a', 'b', 'a', 'b', 'a', 'b', 'a', 'b')

in

>>> 'itc' in 'hello itcast'
True
>>> 3 in [1, 2]
False
>>> 4 in (1, 2, 3, 4)
True
>>> "name" in {"name":"Delron", "age":24}
True

注意，in在对字典操作时，判断的是字典的键

python内置函数

Python包含了以下内置函数

序号 方法 描述
1 cmp(item1, item2) 比较两个值
2 len(item) 计算容器中元素个数
3 max(item) 返回容器中元素最大值
4 min(item) 返回容器中元素最小值
5 del(item) 删除变量

cmp

>>> cmp("hello", "itcast")
-1
>>> cmp("itcast", "hello")
1
>>> cmp("itcast", "itcast")
0
>>> cmp([1, 2], [3, 4])
>1
>>> cmp([1, 2], [1, 1])
1
>>> cmp([1, 2], [1, 2, 3])
-1
>>> cmp({"a":1}, {"b":1})
-1
>>> cmp({"a":2}, {"a":1})
1
>>> cmp({"a":2}, {"a":2, "b":1})
-1

注意：cmp在比较字典数据时，先比较键，再比较值。

len

>>> len("hello itcast")
12
>>> len([1, 2, 3, 4])
4
>>> len((3,4))
2
>>> len({"a":1, "b":2})
2

注意：len在操作字典数据时，返回的是键值对个数。

max

>>> max("hello itcast")
't'
>>> max([1,4,522,3,4])
522
>>> max({"a":1, "b":2})
'b'
>>> max({"a":10, "b":2})
'b'
>> max({"c":10, "b":2})
'c'

del

del有两种用法，一种是del加空格，另一种是del()

>>> a = 1
>>> a
1
>>> del a
>>> a
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'a' is not defined
>>> a = ['a', 'b']
>>> del a[0]
>>> a
['b']
>>> del(a)
>>> a
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
NameError: name 'a' is not defined

多维列表/元祖访问的示例

>>> tuple1 = [(2,3),(4,5)]
>>> tuple1[0]
(2, 3)
>>> tuple1[0][0]
2
>>> tuple1[0][2]
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: tuple index out of range
>>> tuple1[0][1]
3
>>> tuple1[2][2]
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: list index out of range
>>> tuple2 = tuple1+[(3)]
>>> tuple2
[(2, 3), (4, 5), 3]
>>> tuple2[2]
3
>>> tuple2[2][0]
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'int' object is not subscriptable

3.16. 引用

想一想

>>> a = 1
>>> b = a
>>> b
1
>>> a = 2
>>> a
2

请问此时b的值为多少？

>>> a = [1, 2]
>>> b = a
>>> b
[1, 2]
>>> a.append(3)
>>> a
[1, 2, 3]

请问此时b的值又是多少？

引用

在python中，值是靠引用来传递来的。

我们可以用id()来判断两个变量是否为同一个值的引用。 我们可以将id值理解为那块内存的地址标示。

>>> a = 1
>>> b = a
>>> id(a) 
13033816
>>> id(b)   # 注意两个变量的id值相同
13033816
>>> a = 2
>>> id(a)   # 注意a的id值已经变了
13033792
>>> id(b)   # b的id值依旧
13033816

>>> a = [1, 2]
>>> b = a
>>> id(a)
139935018544808
>>> id(b)
139935018544808
>>> a.append(3)
>>> a
[1, 2, 3]
>>> id(a)
139935018544808
>>> id(b)       # 注意a与b始终指向同一个地址
139935018544808

引用原理

可变类型与不可变类型

可变类型，值可以改变：

    列表 list
    字典 dict

不可变类型，值不可以改变：

    数值类型 int, long, bool, float
    字符串 str
    元组 tuple

怎样交换两个变量的值？

3.17. 作业

作业

1. 编程实现对一个元素全为数字的列表，求最大值、最小值
2. 编写程序，完成以下要求：

    统计字符串中，各个字符的个数
    比如："hello world" 字符串统计的结果为： h:1 e:1 l:3 o:2 d:1 r:1 w:1

3. 编写程序，完成以下要求：

    完成一个路径的组装
    先提示用户多次输入路径，最后显示一个完成的路径，比如/home/python/ftp/share

4. 编写程序，完成“名片管理器”项目

    需要完成的基本功能：
        添加名片
        删除名片
        修改名片
        查询名片
        退出系统
    程序运行后，除非选择退出系统，否则重复执行功能

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