Python基本数据类型之字符串、列表、元组、字典讲解

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1. 字符串

1.1 字符串的拼接

在python中，字符串使用运算符+进行拼接。同时，若要将字符串与数字进行拼接，需要使用str()函数对数字进行显式类型转换。示例代码如下：

first = "Joey"
last = "Mao"
name = first + " " + last
age = 23
print("My name is " + name + ". And I'm " + str(age) + " years old.")

以下为运行结果:

My name is Joey Mao. And I'm 23 years old.

1.2 字符串的输出格式控制

对字符串对象，调用title()，upper()，lower()方法返回一个字符串对象，实现对字符串进行标题化，大写化，小写化的操作。

值得注意的是，这些操作并不会改变对象本身的值。

示例代码如下：

name = "joey Mao"
print("name.title(): " + name.title())
print("name.upper(): " + name.upper())
print("name.lower(): " + name.lower())

以下为运行结果:

Joey Mao
JOEY MAO
joey mao

对字符串对象，调用strip()，rstrip()，lstrip()方法返回一个字符串对象，并忽略字符串两侧、右侧、左侧的空白。

同样地，这些操作并不会改变对象本身的值。

示例代码如下：

name = " joey mao "
print("'" + name.strip() + "'")
print("'" + name.rstrip() + "'")
print("'" + name.lstrip() + "'")

以下为运行结果:

'joey mao'
' joey mao'
'joey mao '

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2. 列表

Python中，列表用[]表示，并使用list_name[index]的方式访问列表list_name在index处的元素。一个列表中的不同元素可以是不同类型。

2.1 列表的操作

列表对象调用append(element)方法，在列表末尾添加元素element。 列表对象调用insert(index, element)方法，在列表index处添加元素element。 使用语句del list_name[index]语句删除列表list_name在index处的元素。 列表对象调用不含参数的pop()方法返回列表末尾的元素，并在列表中删除这个元素。 列表对象调用pop(index)方法返回列表在index处的元素，并且在列表中删除这个元素。 列表对象调用remove(value)方法删除列表的一个值为value的元素（一般为找到的第一个）。

示例程序如下：

numbers = ['1', '2', '3', '4', '5', '6']
print("Numbers: " + str(numbers))
numbers.append('7')
print("After append('7'): " + str(numbers))
numbers.insert(0, '0')
print("After insert(0, '0'): " + str(numbers))
del numbers[7]
print("After del numbers[7]: " + str(numbers))
numbers.pop()
print("After pop(): " + str(numbers))
numbers.pop(0)
print("After pop(0): " + str(numbers))
numbers.remove('1')
print("After remove('1'): " + str(numbers))

以下为运行结果：

Numbers: ['1', '2', '3', '4', '5', '6']
After append('7'): ['1', '2', '3', '4', '5', '6', '7']
After insert(0, '0'): ['0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7']
After del numbers[7]: ['0', '1', '2', '3', '4', '5', '6']
After pop(): ['0', '1', '2', '3', '4', '5']
After pop(0): ['1', '2', '3', '4', '5']
After remove('1'): ['2', '3', '4', '5']

利用函数len(list_name)可以得到列表对象list_name的长度。

2.2 列表的排序

列表对象调用sort()方法可以实现升序排序并且修改列表本身。若加上参数reverse=True，则可以实现降序排序。

将列表对象作为参数传入sorted()方法可以实现升序排序并且返回一个排序后的列表，并不会修改列表本身。同样地，若加上参数reverse=True，则可以实现降序排序。

示例代码如下：

message = ['I', 'L', 'O', 'V', 'E', 'C', 'A', 'T']
sorted_message = sorted(message)
print("The outcome of sorted(message) is : " + str(sorted_message))
print("The value of message is not changed: " + str(message))
message.sort(reverse=True)
print("After message.sort(reverse=True): " + str(message))

以下为运行结果:

The outcome of sorted(message) is : ['A', 'C', 'E', 'I', 'L', 'O', 'T', 'V']
The value of message is not changed: ['I', 'L', 'O', 'V', 'E', 'C', 'A', 'T']
After message.sort(reverse=True): ['V', 'T', 'O', 'L', 'I', 'E', 'C', 'A']

对列表对象调用reverse()函数，可以将列表倒序排列（并非排序，而是将原列表反向排列。）示例代码如下：

message = ['I', 'L', 'O', 'V', 'E', 'C', 'A', 'T']
message.reverse()
print(message)

以下为运行结果:

['T', 'A', 'C', 'E', 'V', 'O', 'L', 'I']

2.3 遍历列表

遍历列表的一般操作为：

for element in list_name:
    func(element)

在这里我们要注意，尽量避免在循环中修改列表本身。最好的方法是使用列表的一个副本：

for element in list_name[:]:
    func(element)

range(start,end)生成一个以start开头end-1结尾的数字列表（不包含end）。同时，range()函数也可以添加步长参数step生成相邻两数间隔不为1的数字列表。

Python的列表还有一个很强大的功能就是列表解析式。具体语法为[func(element) for element in list_name]， 可以用来将某个函数作用到列表上并生成一个新的列表。示例代码如下：

squares = [value**2 for value in range(1,11)]  # 对1,2,3,4,5,6,7,8,9,10的求平方
print(value)

以下为运行结果：

[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

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3. 元组

元组即“不可变的列表”，使用()来标识，可以和列表一样使用索引来进行访问，也可以使用for进行遍历。

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4. 字典

字典是Python中一种独特且强大的数据结构，由一些无序键值对构成，且可以通过键来访问对应的值。

4.1 字典的构造与修改

在Python中，字典使用{}构造：my_dict = {'key1': value2, 'key2': value2, ...}。

也可以在已经构造的字典中直接添加键值对：my_dict['new_key'] = new_value。

想要修改某个键对应的值，直接按键名对字典进行索引，并且赋值：my_dict['key'] = new_value。

若希望删除字典的某个键值对，则需要调用del语句：del my_dict['key']。

4.2 字典的遍历

若需要遍历字典的键值对，使用如下语句：

for key, value in my_list.items():
    func(key, value)

若仅需要遍历字典的键，则使用如下语句：

for key in my_list.keys():
    func(key)

若仅需要遍历字典的值，则使用如下语句：

for value in my_list.values():
    func(value)