【Python】组合数据类型

集合类型

集合类型定义

集合是多个元素的无序组合

• 集合类型与数学中的集合概念一致
• 集合元素之间无序，每个元素唯一，不存在相同元素

• 集合元素不可更改，不能是可变数据类型

  理解：因为集合类型不重复，所以不能更改，否则有可能重复。

集合是多个元素的无序组合

• 集合用大括号 {} 表示，元素间用逗号分隔
• 建立集合类型用 {} 或 set()
• 建立空集合类型，必须使用set()

集合操作符

操作符及应用	描述
S | T	并，返回一个新集合，包括在集合S和T中的所有元素
S - T	差，返回一个新集合，包括在集合S但不在T中的元素
S & T	交，返回一个新集合，包括同时在集合S和T中的元素
S ^ T	补，返回一个新集合，包括集合S和T中的非相同元素
S <= T	或 S < T 返回True/False，判断S和T的子集关系
S >= T	或 S > T 返回True/False，判断S和T的包含关系
S	= T
S -= T	差，更新集合S，包括在集合S但不在T中的元素
S &= T	交，更新集合S，包括同时在集合S和T中的元素
S ^= T	补，更新集合S，包括集合S和T中的非相同元素

集合处理方法

操作函数或方法	描述
S.add(x)	如果x不在集合S中，将x增加到S
S.discard(x)	移除S中元素x，如果x不在集合S中，不报错
S.remove(x)	移除S中元素x，如果x不在集合S中，产生KeyError异常
S.clear()	移除S中所有元素
S.pop()	随机返回S的一个元素，更新S，若S为空产生KeyError异常
S.copy()	返回集合S的一个副本
len(S)	返回集合S的元素个数
x in S	判断S中元素x，x在集合S中，返回True，否则返回False
x not in S	判断S中元素x，x不在集合S中，返回True，否则返回False
set(x)	将其他类型变量x转变为集合类型

集合类型应用场景

数据去重：集合类型所有元素无重复

序列类型

序列类型定义

序列是具有先后关系的一组元素

• 序列是一维元素向量，元素类型可以不同
• 类似数学元素序列： s0, s1, … , sn-1
• 元素间由序号引导，通过下标访问序列的特定元素

序列处理函数及方法

操作符及应用	描述
x in s	如果x是序列s的元素，返回True，否则返回False
x not in s	如果x是序列s的元素，返回False，否则返回True
s + t	连接两个序列s和t
s*n 或 n*s	将序列s复制n次
s[i]	索引，返回s中的第i个元素，i是序列的序号
s[i: j] s[i: j: k]	切片，返回序列s中第i到j以k为步长的元素子序列

函数和方法	描述
len(s)	返回序列s的长度，即元素个数
min(s)	返回序列s的最小元素，s中元素需要可比较
max(s)	返回序列s的最大元素，s中元素需要可比较
s.index(x) s.index(x, i, j)	返回序列s从i开始到j位置中第一次出现元素x的位置
s.count(x)	返回序列s中出现x的总次数

元组类型及操作

元组是序列类型的一种扩展

• 元组是一种序列类型，一旦创建就不能被修改
• 使用小括号 () 或 tuple() 创建，元素间用逗号 , 分隔
• 可以使用或不使用小括号

元组继承序列类型的全部通用操作

• 元组继承了序列类型的全部通用操作
• 元组因为创建后不能修改，因此没有特殊操作
• 使用或不使用小括号

列表类型及操作

列表是序列类型的一种扩展，十分常用

• 列表是一种序列类型，创建后可以随意被修改
• 使用方括号 [] 或list() 创建，元素间用逗号 , 分隔
• 列表中各元素类型可以不同，无长度限制

函数或方法	描述
ls[i] = x	替换列表ls第i元素为x
ls[i: j: k] = lt	用列表lt替换ls切片后所对应元素子列表
del ls[i]	删除列表ls中第i元素
del ls[i: j: k]	删除列表ls中第i到第j以k为步长的元素
ls += lt	更新列表ls，将列表lt元素增加到列表ls中
ls *= n	更新列表ls，其元素重复n次

函数或方法	描述
ls.append(x)	在列表ls最后增加一个元素x
ls.clear()	删除列表ls中所有元素
ls.copy()	生成一个新列表，赋值ls中所有元素
ls.insert(i,x)	在列表ls的第i位置增加元素x
ls.pop(i)	将列表ls中第i位置元素取出并删除该元素
ls.remove(x)	将列表ls中出现的第一个元素x删除
ls.reverse()	将列表ls中的元素反转

序列类型应用场景

数据表示：元组 和 列表

• 元组用于元素不改变的应用场景，更多用于固定搭配场景
• 列表更加灵活，它是最常用的序列类型
• 最主要作用：表示一组有序数据，进而操作它们

元素遍历

数据保护

• 如果不希望数据被程序所改变，转换成元组类型

字典

字典类型定义

• 映射是一种键(索引)和值(数据)的对应
• 键值对：键是数据索引的扩展
• 字典是键值对的集合，键值对之间无序
• 采用大括号{}和dict()创建，键值对用冒号: 表示

{<键1>:<值1>, <键2>:<值2>, … , <键n>:<值n>}

<字典变量> = {<键1>:<值1>, … , <键n>:<值n>}
<值> = <字典变量>[<键>]
<字典变量>[<键>] = <值>
[ ] 用来向字典变量中索引或增加元素

字典处理函数及方法

函数或方法	描述
del d[k]	删除字典d中键k对应的数据值
k in d	判断键k是否在字典d中，如果在返回True，否则False
d.keys()	返回字典d中所有的键信息
d.values()	返回字典d中所有的值信息
d.items()	返回字典d中所有的键值对信息
d.get(k, <default>)	键k存在，则返回相应值，不在则返回值
d.pop(k, <default>)	键k存在，则取出相应值，不在则返回值
d.popitem()	随机从字典d中取出一个键值对，以元组形式返回
d.clear()	删除所有的键值对
len(d)	返回字典d中元素的个数

字典类型应用场景

映射的表达

• 映射无处不在，键值对无处不在
• 例如：统计数据出现的次数，数据是键，次数是值
• 最主要作用：表达键值对数据，进而操作它们