Datawhale组队 15 期 Python:Task04---列表、元组和字符串

列表

1. 列表的定义
   列表是有序集合，没有固定大小，能够保存任意数量任意类型的 Python 对象，语法为 [元素1, 元素2, …, 元素n]。
2. 列表的创建

• 创建一个普通列表 x=[]
• 利用range() 创建列表
• 利用推导式创建列表
  == x = [[0 for col in range(3)] for row in range(4)] 怎么拆解?==

由于list的元素可以是任何对象，因此列表中所保存的是对象的指针。

3. 向列表中添加元素

• list.append(obj) 在列表末尾添加新的对象，只接受一个参数，参数可以是任何数据类型，被追加的元素在 list 中保持着原结构类型。
• list.extend(seq) 在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值（用新列表扩展原来的列表）
• list.insert(index, obj) 在编号 index 位置插入 obj。

4. 删除列表中的元素

• list.remove(obj) 移除列表中某个值的第一个匹配项
• list.pop([index=-1]) 移除列表中的一个元素（默认最后一个元素），并且返回该元素的值
• del var1[, var2 ……] 删除单个或多个对象。

5. 获取列表中的元素

• 切片的通用写法是 start : stop : step
  复制列表中的所有元素（浅拷贝）。
  浅拷贝与深拷贝区别?

6. 列表的常用操作符

• 等号操作符：==
• 连接操作符 +
• 重复操作符 *
• 成员关系操作符 in、not in

「等号 ==」，只有成员、成员位置都相同时才返回True。

列表拼接有两种方式，用「加号 +」和「乘号 *」，前者首尾拼接，后者复制拼接。

（append, extend, insert）三种方法可对列表增加元素，它们没有返回值，是直接修改了原数据对象。 而将两个list相加，需要创建新的 list 对象，从而需要消耗额外的内存，特别是当 list 较大时，尽量不要使用 “+” 来添加list。

7. 列表的其他方法

• list.count(obj) 统计某个元素在列表中出现的次数
• list.index(x[, start[, end]]) 从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置
• list.reverse() 反向列表中元素
  x.reverse() 该方法没有返回值，但是会对列表的对象进行排序。
• list.sort(key=None, reverse=False) 对原列表进行排序。
  key – 主要是用来进行比较的元素，只有一个参数，具体的函数的参数就是取自于可迭代对象中，指定可迭代对象中的一个元素来进行排序。
  reverse – 排序规则，reverse = True 降序， reverse = False 升序（默认）。
  该方法没有返回值，但是会对列表的对象进行排序。

练习题：

1、列表操作练习

列表lst 内容如下

lst = [2, 5, 6, 7, 8, 9, 2, 9, 9]

请写程序完成下列操作：

在列表的末尾增加元素15
在列表的中间位置插入元素20
将列表[2, 5, 6]合并到lst中
移除列表中索引为3的元素
翻转列表里的所有元素
对列表里的元素进行排序，从小到大一次，从大到小一次

lst = [2, 5, 6, 7, 8, 9, 2, 9, 9]
lst.append(15)
print(lst)  # [2, 5, 6, 7, 8, 9, 2, 9, 9, 15]
lst.insert(int(len(lst)/2), 20)  
print(lst)  # [2, 5, 6, 7, 8, 20, 9, 2, 9, 9, 15]
lst.extend([2, 5, 6])
print(lst)  # [2, 5, 6, 7, 8, 20, 9, 2, 9, 9, 15, 2, 5, 6]
lst.pop(3)
print(lst)  # [2, 5, 6, 8, 20, 9, 2, 9, 9, 15, 2, 5, 6]
lst.reverse()
print(lst)  # [6, 5, 2, 15, 9, 9, 2, 9, 20, 8, 6, 5, 2]
lst.sort()
print(lst)  # [2, 2, 2, 5, 5, 6, 6, 8, 9, 9, 9, 15, 20]
lst.sort(reverse=True)
print(lst)  # [20, 15, 9, 9, 9, 8, 6, 6, 5, 5, 2, 2, 2]

2、修改列表

问题描述：

lst = [1, [4, 6], True]

请将列表里所有数字修改成原来的两倍

3、leetcode 852题 山脉数组的峰顶索引

如果一个数组k符合下面两个属性，则称之为山脉数组

数组的长度大于等于3

存在$i$，$i$ >0 且$i<\operatorname{len}(k)-1$， 使得$\mathrm{k}[0]<\mathrm{k}[1]<\ldots<\mathrm{k}[\mathrm{i}-1]<\mathrm{k}[\mathrm{j}]>\mathrm{k}[\mathrm{i}+1] \ldots>\mathrm{k}[\operatorname{len}(\mathrm{k})-1]$

这个$i$就是顶峰索引。

现在，给定一个山脉数组，求顶峰索引。

示例:

输入：[1, 3, 4, 5, 3]

输出：True

输入：[1, 2, 4, 6, 4, 5]

输出：False

class Solution:
def peakIndexInMountainArray(self, A: List[int]) -> int:

# your code here

元组

列表和元组的区别?

1. 创建和访问一个元组

   print(8 * (8))  # 64
   print(8 * (8,))  # (8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8)
   

2. 更新和删除一个元组
3. 元组相关的操作符

• 等号操作符：==
• 连接操作符 +
• 重复操作符 *
• 成员关系操作符 in、not in
  「等号 ==」，只有成员、成员位置都相同时才返回True。

元组拼接有两种方式，用「加号 +」和「乘号 *」，前者首尾拼接，后者复制拼接。
5. 内置方法

• count(‘python’) 是记录在元组 t 中该元素出现几次，显然是 1 次
• index(10.31) 是找到该元素在元组 t 的索引，显然是 1

6. 解压元组
   元组有不可更改 (immutable) 的性质，因此不能直接给元组的元素赋值，但是只要元组中的元素可更改 (mutable)，那么我们可以直接更改其元素，注意这跟赋值其元素不同。

   如果你只想要元组其中几个元素，用通配符「」，英文叫 wildcard，在计算机语言中代表一个或多个元素。下例就是把多个元素丢给了 rest 变量。
   如果你根本不在乎 rest 变量，那么就用通配符「」加上下划线「_」。

练习题：

1、元组概念

写出下面代码的执行结果和最终结果的类型

(1, 2)*2
(1, )*2
(1)*2
分析为什么会出现这样的结果.

print((1, 2)*2)  # (1, 2, 1, 2)
print((1, )*2)  # (1, 1)
print((1)*2)   # 2
# 解释: (1,2), (1,) 都是元组类型,*2是复制的意思, (1) 括号是运算符,是整型,相当于1*2

2、拆包过程是什么？

a, b = 1, 2
上述过程属于拆包吗？
不属于,这个就是分别赋值

拆包(也叫解包): 对于函数中的多个返回数据, 去掉元组, 列表 或者字典 直接获取里面数据的过程.(或者说是将一个序列类型的数据拆开为多个数据，分别赋值给变量，位置对应。)

在这个过程中，星号实际上是起到了一个组包的作用。

补充:
组包: 通俗的讲，组包就是将多个数据装进一个包中。

拆包时要注意:

• 需要拆的数据的个数要与变量的个数相同，否则程序会异常
• 除了对元组拆包之外，还可以对列表、字典等拆包
• 对字典拆包后获取的是字典的key值, 而不是value值
• 如果序列的元素个数多于变量个数时：
  ①可将非第一位的变量前加星号（*）；
  ②并且拆包的变量中只能有一个变量前可加星号（*）；
  ③这个星号表面它后边的变量是个列表。

注意有关*的一个问题：

• ①在拆包时的那个星已经在python解释器内自动使用了，进行了组包，得到了一个列表。
• ②如果输出时再加个星号，python解释器自动对*后面的变量解包，是把组包后的列表再次解包。此星号非彼星号。

# 例如：
x=[1,2,3]
print(x)  # [1,2,3]
print(*x)  # 1,2,3

• 在不知道多少个元素时，可以利用*来定义变量，在定义函数时，如果不确定有多少个实参时，就可以使用*来定义形参；
  例如：常常会看到这样的函数写法： func(*args)

在python解释器中是将多个数据，或多组数据，装进一个元组，赋值给一个变量。

可迭代对象拆包时，怎么赋值给占位符？

• 如果需要表示几个元素的变量,用*变量名表示
• 如果不在乎是什么变量,可以用*_表示几个元素的变量,进行占位

字符串

1. 字符串的定义
   Python 的常用转义字符

转义字符	描述
\	反斜杠符号
’	单引号
"	双引号
\n	换行
\t	横向制表符(TAB)
\r	回车

原始字符串只需要在字符串前边加一个英文字母 r 即可。
我有个变量表示原始字符串,怎么表示?
三引号允许一个字符串跨多行，字符串中可以包含换行符、制表符以及其他特殊字符。

2. 字符串的切片与拼接
3. 字符串的常用内置方法

• capitalize() 将字符串的第一个字符转换为大写。
• lower() 转换字符串中所有大写字符为小写。
• upper() 转换字符串中的小写字母为大写。
• swapcase() 将字符串中大写转换为小写，小写转换为大写。
• endswith(suffix, beg=0, end=len(string)) 检查字符串是否以指定子字符串 suffix 结束，如果是，返回 True，否则返回 False。如果 beg 和 end 指定值，则在指定范围内检查。
• startswith(substr, beg=0,end=len(string)) 检查字符串是否以指定子字符串 substr 开头，如果是，返回 True，否则返回 False。如果 beg 和 end 指定值，则在指定范围内检查。
• find(str, beg=0, end=len(string)) 检测 str 是否包含在字符串中，如果指定范围 beg 和 end，则检查是否包含在指定范围内，如果包含，返回开始的索引值，否则返回 -1。
• rfind(str, beg=0,end=len(string)) 类似于 find() 函数，不过是从右边开始查找。
• isnumeric() 如果字符串中只包含数字字符，则返回 True，否则返回 False。
• ljust(width[, fillchar])返回一个原字符串左对齐，并使用fillchar（默认空格）填充至长度width的新字符串。
• rjust(width[, fillchar])返回一个原字符串右对齐，并使用fillchar（默认空格）填充至长度width的新字符串。
• lstrip([chars]) 截掉字符串左边的空格或指定字符。
• rstrip([chars]) 删除字符串末尾的空格或指定字符。
• strip([chars]) 在字符串上执行lstrip()和rstrip()。

str5 = ' I Love LsgoGroup '
print(str5.lstrip())  # 'I Love LsgoGroup '
print(str5.lstrip().strip('I'))  # ' Love LsgoGroup '
print(str5.rstrip())  # ' I Love LsgoGroup'
print(str5.strip())  # 'I Love LsgoGroup'
print(str5.strip().strip('p'))  # 'I Love LsgoGrou'

• partition(sub) 找到子字符串sub，把字符串分为一个三元组(pre_sub,sub,fol_sub)，如果字符串中不包含sub则返回(‘原字符串’,’’,’’)。
• rpartition(sub)类似于partition()方法，不过是从右边开始查找。
• replace(old, new [, max]) 把 将字符串中的old替换成new，如果max指定，则替换不超过max次。
• split(str="", num) 不带参数默认是以空格为分隔符切片字符串，如果num参数有设置，则仅分隔num个子字符串，返回切片后的子字符串拼接的列表。

str5 = ' I Love LsgoGroup '
print(str5.strip().split())  # ['I', 'Love', 'LsgoGroup']
print(str5.strip().split('o', 1))  # ['I L', 've LsgoGroup']
print(str5.strip().split('o', 2))  # ['I L', 've Lsg', 'Group']
print(str5.strip().split('o', 3))  # ['I L', 've Lsg', 'Gr', 'up']
print(str5.strip().split('o', 4))  # ['I L', 've Lsg', 'Gr', 'up']

• splitlines([keepends]) 按照行(’\r’, ‘\r\n’, \n’)分隔，返回一个包含各行作为元素的列表，如果参数keepends为 False，不包含换行符，如果为 True，则保留换行符。

str6 = 'I \n Love \n LsgoGroup'
print(str6.splitlines())  # ['I ', ' Love ', ' LsgoGroup']
print(str6.splitlines(True))  # ['I \n', ' Love \n', ' LsgoGroup']

• maketrans(intab, outtab) 创建字符映射的转换表，第一个参数是字符串，表示需要转换的字符，第二个参数也是字符串表示转换的目标。
• translate(table, deletechars="") 根据参数table给出的表，转换字符串的字符，要过滤掉的字符放到deletechars参数中。

str7 = 'this is string example....wow!!!'
intab = 'aeiou'
outtab = '12345'
trantab = str7.maketrans(intab, outtab)
print(trantab)  # {97: 49, 111: 52, 117: 53, 101: 50, 105: 51}
print(str7.translate(trantab))  # th3s 3s str3ng 2x1mpl2....w4w!!!

4. 字符串格式化

• format 格式化函数
• Python 字符串格式化符号

符 号	描述
%c	格式化字符及其ASCII码
%s	格式化字符串，用str()方法处理对象
%r	格式化字符串，用rper()方法处理对象
%d	格式化整数
%o	格式化无符号八进制数
%x	格式化无符号十六进制数
%X	格式化无符号十六进制数（大写）
%f	格式化浮点数字，可指定小数点后的精度
%e	用科学计数法格式化浮点数
%E	作用同%e，用科学计数法格式化浮点数
%g	根据值的大小决定使用%f或%e
%G	作用同%g，根据值的大小决定使用%f或%E

• 格式化操作符辅助指令

符号	功能
m.n	m 是显示的最小总宽度,n 是小数点后的位数（如果可用的话）
-	用作左对齐
+	在正数前面显示加号( + )
#	在八进制数前面显示零(‘0’)，在十六进制前面显示’0x’或者’0X’(取决于用的是’x’还是’X’)
0	显示的数字前面填充’0’而不是默认的空格

练习题：

1、字符串函数回顾
怎么批量替换字符串中的元素？ replace(old, new)
怎么把字符串按照空格进⾏拆分？ .split()
怎么去除字符串⾸位的空格？ strip()

2、实现isdigit函数

题目要求
实现函数isdigit， 判断字符串里是否只包含数字0~9

def isdigit(string):
    """
    判断字符串只包含数字
    :param string:
    :return:
    """
    # your code here
    if string.isnumeric():
    	return True
    else:
    	return False

3、leetcode 5题 最长回文子串

给定一个字符串 s，找到 s 中最长的回文子串。你可以假设 s 的最大长度为 1000。

示例:
输入: “babad”
输出: “bab”

输入: “cbbd”
输出: “bb”

class Solution:
   def longestPalindrome(self, s: str) -> str:
   # your code here

感悟:
忽然我发现,我每次参加组队的话,至少会把内容都学一遍,把自己不熟悉的不会的做成笔记,但是自己学习东西就不行,坚持不下来,我也许可以借鉴 Datawhale 的这种形式,自行指定一个计划,也是列出几天一个知识点,也许可以更好的坚持下去.而且 Datawhale 的这个可以自己学习后做成自己的知识体系图谱.

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