Python中的list（列表）、tuple（元组）、dict（字典）和set（集合）

1. List

列表，即list是Python中内置的一种结构化数据类型。它是一种有序的集合（注意其中元素的类型不要求相同），可以随时添加和删除其中的元素。

1 ) 初始化

list1 = []            #一个空列表
list2 = [1, 2, 3, 5]  #一个非空列表

 

2 ) 基本操作

• 追加元素到末尾：

list1.append(6)

• 把元素插入到指定的位置，其中第一个参数是指示具体位置的索引：

list2.insert(3, 4)

• 用一个列表来扩展另外一个列表，即把一个列表中的所有元素追加到另外一个列表的末尾：

list2.extend(list1)

 

3 ) 列表解析（list comprehension）

从一个列表中筛选出符合条件的元素，例如：

list3 = [x for x in list2 if x%2==0]

 

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2. Tuple

元组也是一种有序列表，它与列表很相似，但是元组中的内容是不能修改的。

tuple1 = (1, 2)
tuple1 = (1, )   #注意只有一个元素的tuple不能写成 tuple1 = (1)

或者有时你需要把把一个list转换成tuple，例如：

tuple2 = tuple(list2)

 

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3. Dict

Python中内置了字典类型dict，即dictionary，在其他语言中也称为map，使用键-值（key-value）对存储，具有极快的查找速度。

 

1 ) 初始化与访问

dict1 = {}                                    #一个空字典
dict2 = {'Tom': 95, 'Jack': 75, 'Mary': 85}   #一个非空字典

通过键-值对的赋值，可以向字典中添加新元素（如果原键不存在的化），如果原键本就存在于字典中，那么赋值就相当于将原有值设置成新值（因为一个key只能对应一个value，所以，多次对一个key放入value，后面的值会把前面的值冲掉），例如：

dict1['color'] = 'red'
dict2['Tom'] = 100

另外，如果要取某个key对应的value时，若key不存在，那么该访问将报KeyError错误。要避免这种错误，有两种方法：

i）访问前，先通过in判断key是否存在：

if 'Tom' in dict2:
    print('Yes')

ii）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：

dict2.get('James')
dict2.get('James', -1)

 

2 ) 删除

删除字典中的某一项：

del dict2['Mary']

 

3 ) 遍历

两个重要的方法：keys() 返回字典的所有的key，values() 返回字典所有的值，例如

for k in dict2.keys():
    print(k)

 

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4. Set

Set就是集合，它具有无序、不重复的特点。

 

1 ) 初始化

可以用一个列表来初始化一个集合，但是集合会对原列表做去重操作：

s1 = set([1, 1, 2, 2, 3, 3])　　　# {1, 2, 3}
s2 = set()                       #　初始化一个空集

 

2 ) 基本操作

通过add(key)方法可以添加元素到set中，若添加了重复的元素，则不会产生效果；通过remove(key)方法可以删除元素：

s1.add(4)
s1.remove(1)

对于set来说，数学上的定义的集合操作（包括求交、并等），Python中也是支持的：

s1 = set([1, 2, 3])
s2 = set([2, 3, 4])

s1 & s2    #{2, 3}
s1 | s2    #{1, 2, 3, 4}

 

3 ) hashable 与 unhashable

为了追求高的搜索效率，Set中的元素必须是可哈希的（hashable）。基本数据类型都属于此类，Tuple也是如此。但列表是unhashable的。因此，“列表的列表”是可行的，但“列表的集合”则是不可行的。通常，如果集合中的元素是一个有序表，那么需要使用tuple类型。

listoflists = [[0, 1, 2], [2, 3, 5, 6], [0, 1, 2], [1, 2, 3, 4, 5]]
setoftuples = {tuple(l) for l in listoflists} #{(0, 1, 2), (1, 2, 3, 4, 5), (2, 3, 5, 6)}

 

 

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