Python列表(List)的特点与使用指南：如何创建和操作有序可变数据结构

列表(List)

列表的特点

1.用来储存多个数据的数据结构

2.储存的数据是有序的，可使用位置索引

3.列表长度和元素都是可变的

4.可储存不同类型的数据

序列在 Python 中属于最基本的数据结构。每个元素在序列中都被分配了一个数字，这个数字就是它的位置或者索引。其中，第一个索引是 0，第二个索引是 1，接着依次类推。

Python有6个序列的内置类型，但最常见的是列表和元组。

列表是 Python 中很常用的数据类型。它能够以方括号内逗号分隔值的形式呈现。

创建一个列表的方式是，将逗号分隔的不同数据项用方括号括起来。例如：[数据项 1, 数据项 2, 数据项 3]

可以看到并不要求元素的类型必须相同。当然能够定义一个空的列表：

Python 中的 List 是有顺序的。因此，若要访问 List，显然需要通过序号来进行。就如同数组的下标那样，下标也是从 0 开始的。并且还可以使用方括号的形式来截取字符。

List 能够以倒序进行访问，通过“倒数第某个数”这样的下标来体现序号，例如下标为 -1 就意味着倒数第一个元素。

List使用内置的 append() 方法将元素添加到尾部，使用 insert() 方法将元素添加到指定位置（下标从 0 开始）。

使用 pop() 可以删除最后尾部的元素，同时也能够指定一个参数来删除指定位置的元素。

可以使用 del语句来删除列表的元素，如下实例：

元组（Tuple）

Python 的元组类似于列表。元组的元素不能被修改，并且其长度也不可改变。因此，元组常用于安全级别较高的场景应用。

元组使用小括号（），列表使用方括号[ ]。

元组的创建较为简单，只需在括号里添加元素，并且用逗号将这些元素隔开就行。

Tuple 可被视为一种“不变”的 List，其访问方式也是通过下标，并且用小括号（）来表示。

创建空元组

元组中只包含一个元素时，需要在元素后面添加逗号

元组和字符串相似，其下标索引是从 0 开始的。它可以进行截取操作，也可以进行组合等操作。然而，它没有 pop 方法、insert 方法和 append 方法。

那么tuple这个类型到底有什么用处呢？

你要知道，若你期望一个函数能返回多个返回值，实际上只需让其返回一个 tuple 即可。因为 tuple 内部包含多个值，并且是不可变的（就如同 java 里面的 final 那样）。当然，tuple 也有可变的情况，例如：

这是因为 Tuple 所谓的不可变指的是其指向的位置不可变。在本例子中，第四个元素不是基本类型，而是一个 List 类型。所以 t 指向的该 List 的位置保持不变，然而 List 本身的内容是可以发生变化的，这是因为 List 本身在内存中的分配并非是连续的。

元组运算符

元组如同字符串一样，能够运用 + 号和 * 号进行运算。这表明它们可以进行组合与复制，经过运算之后会生成一个新的元组。

字典（Dict）

Dict 在 Python 中是极为重要的数据类型。如同其字面含义，它如同一个活字典。实际上，它就是由 Key - Value 键值对构成的。它类似于 HashMap 。可以使用花括号 {} ，就像以定义 C 语言结构体的方式那样去定义它。

键通常是唯一的。如果出现重复的情况，最后的一个键值对会替换前面的键值对。而值不需要是唯一的。

值能够取任何类型的数据，然而键必须是不可改变的，像是字符串，也可以是数字，还可以是元组。

创建字典：

可以直接通过键值对方式添加dict中的元素：

List 和 Tuple 通过下标来获取内容，Dict 则通过 Key 来访问内容。字符串、整型、浮点型以及元组 tuple 都能够作为 dict 的 Key。

如果Key不存在，会报错：

所以访问之前最好先查询下key是否存在：

或者直接用保险的get方法：

遍历一个 dict 时，实际上是在遍历它的所有 Key 的集合，接着用这些 Key 来获取对应的 Value 。

修改字典

向字典添加新内容的方式是增添新的键/值对，对已有的键/值对进行修改或删除，示例如下：

删除字典元素

能删单一的元素也能清空字典，清空只需一项操作。

显示删除一个字典用del命令，如下实例：

但这会引发一个异常，因为用del后字典不再存在：

字典键的特性

字典值能够取任何 Python 对象，且没有限制，既可以是标准的对象，也可以是用户定义的对象。然而，键不可以这样。

两个重要的点需要记住：

同一个键不允许出现两次。在创建过程中，若同一个键被赋值两次，那么后一个值会将前一个值覆盖，例如以下实例：

键必须是不可变的，因此数字、字符串或元组可以充当键，而列表不行，例如以下实例：

结果就会报错：

合并两个字典

如何将两个Dict合并为一个，可以用dict函数：

或者

后一个方法比前一个方法速度快很多，方法2等同于：

字典包含了以下内置方法：

删除字典内所有元素

返回一个字典的浅复制

创建一个新的字典，将序列 seq 里的元素当作字典的键，而 val 则作为字典所有键所对应的初始值。

返回指定键的值，如果值不在字典中返回default值

如果键在字典dict里返回true，否则返回false

以列表返回可遍历的(键, 值) 元组数组

以列表返回一个字典所有的键

与 get()相近，然而倘若键在字典里并不存在，那么就会添加该键并且把值设定为 default 。

把字典dict2的键/值对更新到dict里

以列表返回字典中的所有值

删除字典中给定键 key 所对应的那个值，该被删除的值会作为返回值。并且必须给出 key 值。

否则，返回default值。

返回并删除字典中的最后一对键和值。

Dict具有的特点：

Set（集合）

储存形式与列表相似：

1.集合中保存的数据具有唯一性，不可重复

2.集合中保存的数据是无序的

3.往集合中添加重复数据，集合将只保留一个

集合常被用来去重或者过滤

set 就如同把 Dict 里的 key 给抽取出来了，它有点类似于一个 List 。然而，它的内容不能重复。我们可以通过调用 set() 方法来创建它。

dict 是无序的，与之类似，set 也是无序的。并且，set 不能包含重复的元素。

访问一个 set 的意义在于查看某个元素是否在该集合里。

也通过for来遍历：

使用 add 和 remove 来进行元素的添加与删除操作（确保元素不重复）。在添加元素时，需运用 set 的 add()方法。

添加元素用add()方法

如果某个元素已经存在于 set 中，那么 add() 函数不会报错，并且也不会将该元素添加进去。

删除元素用remove()方法

如果删除的元素不存在set中，remove()会报错：

所以，若要判断一个元素在一些不同条件内是否符合，那么使用 set 是最为合适的选择。例如：

集合的应用

注意：

集合的遍历与列表的遍历方法相同

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