Python3 学习手册（三） 数据结构

常用的数组方法

list.append(x)向数组追加元素

list.extend(L)向数组list追加数组

list.insert(i, x)向数组指定位置插入元素

list.remove(x)移除第一个相同元素

list.index(x)获取元素的索引

list.count(x)元素x出现的次数

list.reverse()将数组倒序
list.copy()返回数组的副本
sort(key=None, reverse=False)将数组排序，可指明是否反向排序

list.pop([i])移除并返回该位置元素，如果不传位置，则表示最后一位。
list.clear()清空数组

把数组当作栈使用

>>> stack = [3, 4, 5]
>>> stack.append(6) # 入栈
>>> stack.append(7) # 入栈
>>> stack
[3, 4, 5, 6, 7]
>>> stack.pop() # 出栈
7
>>> stack
[3, 4, 5, 6]
>>> stack.pop() # 出栈
6
>>> stack.pop() # 出栈
5
>>> stack
[3, 4]

使用队列（先进先出）

其中from collections import deque表示从collections包中导入deque函数

简单的创建数组

前面介绍的创建的数组方法如下。

>>> squares = []
>>> for x in range(10):
...     squares.append(x**2) # x**2表示x的2次幂
...
>>> squares
[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

如何简便的创建？

>>> squares = [x**2 for x in range(10)]
>>> squares
[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

tuple （元组）

元组和数组非常相似，不过tuple一旦初始化后，就不能再更改，没有append,insert方法。其他方法等同于数组。元组用(x,x,..)表示。

怎么创建元组？有两种方式，见下图：

怎么建立多维元组？

需要注意的是，当元组中占有一个元素时，务必记得在第一个元素后追加逗号.

>>> t='maplejaw',
>>> t=('maplejaw',)

在数组中创建元组：

>>> [(x, y) for x in [1,2,3] for y in [3,1,4] if x != y]
[(1, 3), (1, 4), (2, 3), (2, 1), (2, 4), (3, 1), (3, 4)]

简便算法不仅可以使用for语句，还可以使用if语句。
等同于

>>> combs = []
>>> for x in [1,2,3]:
...     for y in [3,1,4]:
...         if x != y:
...             combs.append((x, y))
...
>>> combs
[(1, 3), (1, 4), (2, 3), (2, 1), (2, 4), (3, 1), (3, 4)]

del语法

在数组中使用del，可以移除元素。不同于pop(),del 可以移除一组元素。

>>> a = [-1, 1, 66.25, 333, 333, 1234.5]
>>> del a[0]
>>> a
[1, 66.25, 333, 333, 1234.5]
>>> del a[2:4]
>>> a
[1, 66.25, 1234.5]
>>> del a[:]
>>> a
[]

del还可以删除变量

dict 字典

所谓字典即Java中的Map，通常以键值对（key-value）保存。以{X:Y,X:Y，...}形式表示。

d = {'name': 'maplejaw', 'age': 20, 'city': 'shanghai'}
print(d['name']) # maplejaw

使用简化方式初始化。

>>> {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}
{2: 4, 4: 16, 6: 36}

还可以使用dict函数来初始化字典。
传入元素为元组的数组:

>> dict([('sape', 4139), ('guido', 4127), ('jack', 4098)])
{'sape': 4139, 'jack': 4098, 'guido': 4127}

还可以如下形式创建：

>>> dict(sape=4139, guido=4127, jack=4098)
{'sape': 4139, 'jack': 4098, 'guido': 4127}

使用d.keys()可以获取key集合。
使用d.items()遍历键值对。

d=dict(sape=4139, guido=4127, jack=4098)
for k,v in d.items():
    print(k,v)

Sets 集合

Sets可以理解为字典中所有key的集合，所以，不会有重复值。以{X,Y，...}形式表示。

>>> basket = {'apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana'}
>>> print(basket)                     
{'orange', 'banana', 'pear', 'apple'}  # 不会有重复

我们可以判断集合中是不是有该key.

>>> 'orange' in basket      
True
>>> 'crabgrass' in basket
False

可以使用set函数来初始化集合。set中传入一个数组即可。

>>> a=set([1,3,6,9])
>>> a
{1,3,6,9}

使用add来添加值，remove来移除值

>>> a=set([1,3,6,9])
>>> a.add(10)
{1,3,6,9,10}
>>> a.remove(1)
{3,6,9,10}

两个集合之间可以求交集、并集等运算。
求交集：

>>> a={1,2,4,3,8}
>>> b={2,4,6,8,10}
>>> a&b  # 交集
{2,4,8}
>>> a|b # 并集
{1,2,3,4,6,8,10}