Python语言自带的数据结构有哪些

发布时间:2022-03-23 10:07:23 人气:50 作者:多测师

  Python作为一种脚本语言,其要求强制缩进,使其易读、美观,它的数据类型可以实现自动转换,而不需要像C、Java那样给变量定义数据类型,使其编写非常方便简单,所以广受大家的欢迎。

  现如今,Python已经广泛的应用于数据分析、数据挖掘、机器学习等众多科学计算领域。所以既然涉及到科学计算,深入了解Python原生提供的数据结构是很有必要的,这样才能在数据的海洋中游刃有余、得心应手。本文便以此展开,做一个归纳整理,方便收藏。

  一、序列结构

  首先介绍的数据结构是序列结构,所谓序列,也就是元素顺序是很重要的,不同元素顺序的序列是不同的序列。Python中含有六种内建的序列结构,分别是list、tuple、string、unicode、buffer、xrange。

  1.1、list(列表)

  list,列表是一种序列,可以看做是一种数组,但不同的于其它语言的是,Python列表中的元素可以是任何数据类型,诸如,数字、字符串等等。

  下面为创建list结构的几种方式:

  //1.通过中括号括起已知的元素创建list

  mylist = ['orange', 'apple', 1,2,3.14];

  //2.通过中括号创建空list,然后用append()追加动态元素

  mylist = [];

  mylist.append('orange');

  //3.通过list()方法创建空list

  mylist = list();

  选取list元素的方法:

  //通过中括号加下对应下标选取,下标从0开始,-1为倒数第一个元素,以此类推

  mylist[0];

  mylist[-1];

  切片是Python中序列结构独有的一种操作,意思是从序列中选取一个子序列,凡是序列均可切片,list是序列,所以list可以切片。切片方法:

  //通过[begin:end]方式完成切片

  mylist = [1,2,3,4,5];

  mylist[0:2]; //生成的序列为[1,2,3]

  list常用方法:

  list.append(x),在列表的末尾添加一个元素。

  list.insert(i, x),在给定的位置插入一个元素,第一个参数是要插入的元素的索引。

  list.remove(x),移除列表中第一个值为 x 的元素,如果没有这样的元素,则抛出异常。

  list.clear(),删除列表中所有的元素。

  list.index(x),返回列表中第一个值为 x 的元素的从零开始的索引,如果没有这样的元素,则抛出异常。

  list.count(x),返回元素 x 在列表中出现的次数。

  list.reverse(),反转列表中的元素。

  1.2、tuple(元组)

  tuple,元组和列表一样,都以看做是一种数组,元素可以是任何数据类型,甚至可以嵌套。唯一的区别是,元组内的元素一旦创建,是不可修改的,也不可追加。并且元组使用小括号创建,同样元组可切片,切片方法同list。

  //1.通过小括号括起已知的元素创建tuple

  mytuple = (1, 3, 'hello!')

  //2.不可以用append()往tuple追加,因为tuple一旦创建,不可变更

  获取tuple中的元素:

  //和列表一样,通过中括号加下对应下标选取,下标从0开始,-1为倒数第一个元素,以此类推

  mytuple[0];

  mytuple[-1];

  1.3、string,unicode,buffer,xrange

  这四个也是序列,做科学计算由于不太常用,不做太多介绍。

  string可以看成是少量单个字符构成的list,如:

  mystring = 'orange';

  mylist = ['o','r','a','n','g','e'];

  由于string也是序列,所以也可以切片,切片就当做单个字符构成的list切片即可,很多原理类似,不做过多介绍。

  unicode和string类似,不过可以支持原生unicode编码的序列,如\\u4f60\\u597d。

  buffer可以看成大量字符构成的list。

  xrange可以看成纯数字构成的list。

  科学计算

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  二、散列结构

  所谓散列结构,区别于上述序列结构,散列结构中,元素顺序是不重要的,顺序不同的散列,还是同一个散列。散列结构有set、dict。

  2.1、set(集合)

  set,集合,集合是由不重复元素组成的无序的集,重点是不重复,和数学中的集合类似。无序是散列结构的特点,集合是一种散列结构,所以集合也有无序的特点。

  创建set的方法:

  //和list很类似,可对应参考

  //1.通过大括号括起已知的元素创建set

  myset = {'red','blue',2.71};

  //2.通过set()方法创建空set,注意不能用{}创建空set,这样创建的是空dict

  //3.然后用add()添加动态元素,注意不是append

  myset = set();

  myset.add('yellow');

  Python的set集合可以支持并集,交集,差集,对称差等数学运算:

  //创建集合a

  a = set('abracadabra');

  //创建集合b

  b = set('alacazam');

  ------------------

  print(a)

  //结果:{'a', 'r', 'b', 'c', 'd'}

  ------------------

  print(a - b); //差集

  //结果:{'r', 'd', 'b'}

  ------------------

  print(a | b); //并集

  //结果:{'a', 'c', 'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}

  ------------------

  print(a & b); //交集

  //结果:{'a', 'c'}

  ------------------

  print(a ^ b); //对称差

  //结果:{'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}

  set常用方法:

  set.remove(x),移除集合中值为 x 的元素,如果没有这样的元素,则抛出异常。

  set.isdisjoint(set2),判断两个集合是否包含相同的元素,如果没有返回 True,否则返回 False。

  set.issubset(set2),判断集合set是否包含于set2

  set.issuperset(set2),判断集合set是否包含set2,issubset与issuperset是一对互逆操作。

  2.2、dict(字典)

  dict,字典,字典由键值对组成,具有唯一性,可变性。字典是可变对象但字典的键的唯一的,是不可变对象。理解字典的很好方式,就是将它看做是一个 键 : 值对的集合。

  创建dict的方法:

  //1.通过大括号括起键值对创建dict

  mydict = {'name':'tom','age':'24'};

  //2.通过dict()方法创建dict

  mydict = dict(name = 'tom',age = 24);

  //3.通过大括号创建空dict,然后通过中括号添加键值对

  mydict = {};

  mydict['tel'] = '1300000000';

  获取dict中的元素:

  //需要已经知道键的名称,否则无法获取,除非遍历

  mydict.get('tel');

  dict常用方法:

  dict.copy(),拷贝出一个新的字典。

  dict.setdefault({'sex':'man'}),有则查,无则增。

  dict.update({'sex':'male'}),有则改,无则增。

  dict.pop('tel'),指定删除,参数必须要有需要删除的键。

  dict.clear(),清空字典。

  dict.keys(),查询字典中所有的键。

  dict.values(),查询字典中所有的值。

  dict.items(),查询字典中所有的键值对。

  以上内容为大家介绍了Python语言自带的数据结构有哪些,希望对大家有所帮助,如果想要了解更多Python相关知识,请关注多测师。https://www.e70w.com/xwzx/

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