Python中列表、元组、字典和排序（她突然地来，突然地走。我慢慢明白，人与人之间没有突然，她想好了才会来，想清了才会走。）

一、Python列表

序列是 Python 中最基本的数据结构。

序列中的每个值都有对应的位置值，称之为索引，第一个索引是 0，第二个索引是 1，依此类推。

Python 有 6 个序列的内置类型，但最常见的是列表和元组。

列表都可以进行的操作包括索引，切片，加，乘，检查成员。

此外，Python 已经内置确定序列的长度以及确定最大和最小的元素的方法。

列表是最常用的 Python 数据类型，它可以作为一个方括号内的逗号分隔值出现。

列表的数据项不需要具有相同的类型

访问列表中的值

与字符串的索引一样，列表索引从 0 开始，第二个索引是 1，依此类推。

通过索引列表可以进行截取、组合等操作。

Python列表函数&方法

Python包含以下函数:

序号	函数
1	len(list) 列表元素个数
2	max(list) 返回列表元素最大值
3	min(list) 返回列表元素最小值
4	list(seq) 将元组转换为列表

Python包含以下方法:

序号	方法
1	list.append(obj) 在列表末尾添加新的对象
2	list.count(obj) 统计某个元素在列表中出现的次数
3	list.extend(seq) 在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值（用新列表扩展原来的列表）
4	list.index(obj) 从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置
5	list.insert(index, obj) 将对象插入列表
6	list.pop([index=-1]) 移除列表中的一个元素（默认最后一个元素），并且返回该元素的值
7	list.remove(obj) 移除列表中某个值的第一个匹配项
8	list.reverse() 反向列表中元素
9	list.sort( key=None, reverse=False) 对原列表进行排序
10	list.clear() 清空列表
11	list.copy() 复制列表

举例说明：

演示列表的定义与使用

lst=[1,2,3,4,5,6]

print(type(lst))

print(lst[3])

lst.append(10)#增加，先来先排

lst[0:2]=7,12,13

print(lst)

lst2=[50,90,80]

lst.extend(lst2)#追加到上个列表

print(lst)

lst.insert(0,66)#添加到0的位置，原本位置的数后移，消耗资源多，尽量不用

print(lst)

print(2 in lst )

print(lst.index(6))

lst[2],lst[5]=22,55

print(lst)

lst[0:5]=77,88 #批量替换，不能是单个，不然报错

print(lst)

del lst[0]

print(lst)

lst.remove(6) #remove指定的值

print(lst)

lst.pop() #按照下标删除，不加默认最后一个删除

print(lst)

#列表常用方法

lst=["zhao","qian","sun","li","zhou","wu","zheng","wang"]

lst2=lst.copy()

print(lst2) #复制

list.reverse(lst) #倒序

print(lst)

 

嵌套列表

使用嵌套列表即在列表里创建其它列表，例如

#列表的嵌套

school_names = [['北京大学','清华大学'],

['南开大学','天津大学','天津师范大学'],

['山东大学','中国海洋大学']]

for x in range(len(school_names)):

for y in range(len(school_names[x])):

print(school_names[x][y])

#第二种写法

for x in school_names:

for y in x:

print(y)

 

列表遍历

生成随机列表

import random

 

lst=[]

for i in range(5):

lst.append(random.randint(0,100)) #返回 [0, 100] 之间的任意整数

print(lst)

 

#列表的遍历

for x in lst:#x是一个链式变量，只是lst中每个元素的复制

x+=2 #对复制的操作不能影响到元素的本身

#但如果传入的是地址或者对象本身，对其的内容的改变是会传递到外部的

#用长度遍历

for x in range(lst.__len__()):

print(lst[x]) #lst【x】操作是lst中的元素的本身

 

#列表的排序

lst.sort(reverse=True) #从大到小排序

print(lst)

 

二、Python 元组

Python 的元组与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改。

元组使用小括号 ( )，列表使用方括号 [ ]。

元组创建很简单，只需要在括号中添加元素，并使用逗号隔开即可。

#演示元组的定义与使用

tpl=(1,2,3,4,5)

print(tpl[0])

print(tpl[0:3])

print(tpl[0:5:2])

for x in tpl:

print(x)

print(len(tpl))

print(list(tpl))

print(max(tpl))

print(min(tpl))

 

三、Python字典

字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象。

字典的每个键值 key=>value 对用冒号 : 分割，每个对之间用逗号(,)分割，整个字典包括在花括号 {} 中 ,格式如下所示：

d = {key1 : value1, key2 : value2, key3 : value3 }

举例说明：

#演示字典的定义与使用

dct={"a","b","c","a"} #大括号没有键值对的情况，是set集合，不会重复

print(dct)

print(type(dct))

d={"name":"大黄","age":5,"strain":"拉布拉多"} #json字符串

print(d["name"])

print(d.get("bird"))#不会报错，但会告诉你为none 没有这个值

d["name"]="羊总"

print(d)

d["birthday"]="2020-12" #增加

print(d)

d.clear() #清空

del d #删除变量，元素都可以

d.setdefault("abc","撒") #key存在不动，key不存在加进去

print(d)

 

#演示keys（）。values（）。items（）

dct={"name":"zhangsan","age":18,"gender":"male","id":10}

keys=dct.keys() #可以实时查看整条语句

print(keys)

dct.setdefault("birthday","2020-01")

print(keys)

for k in keys:

print(k+":",dct[k])

 

#values

values=dct.values()

dct.setdefault("now","2020-01")

print(values) #只输出值

 

#items

itms=dct.items()

print(itms)

for x,y in itms:

print(x+":",y)

 

 

 

四、排序

#冒泡排序

#双重循环，外层循环控制比较轮数

#内层循环控制每轮比较次数

for x in range(len(lst)-1): #最后一轮只上下一个元素，不需要比较，要-1

for y in range(len(lst)-x-1):#最后一次只剩下一个元素，不要比较，要-1

#每轮都能确定一个最大值，所以每轮减少一个

if lst[y]>lst[y+1]: #降序改成<

tmp=lst[y]

lst[y]=lst[y+1]

lst[y+1]=tmp

print(lst)

 

#选择排序（直接排序）

#每次从前向后遍历，找到最小值，与该位置交换

import random

 

lst=[]

for x in range(10):

lst.append(random.randint(0,100))

print(lst)

#选择排序

for x in range(len(lst)-1):#最后一个位置不需要比较

tmp=lst[x] #每轮定一个初始值，目的是为了和后面的值进行比较

idx=x

for y in range(x,len(lst)): #从初始值处向后遍历

if(tmp>lst[y]):#目的是为了在一轮中找出最小值

tmp=lst[y]#最小值保存在tmp中

idx=y #小标保存在idx中

else:

lst[idx]=lst[x] #根据最小值下标，把初始值放进去

lst[x]=tmp #把最小值放入初始值

print(lst)

#第二种举例说明直接排序

#在一个有序的数组中插入值并保持顺序

arr=[10,20,30,50,80]

a=int(input("请输入一个整数："))

arr.append(a)

idx=len(arr)-1

while idx>0:

#从后向前遍历

idx-=1

#遇到比自己小的，在后方插入

if a>arr[idx]:

arr[idx+1]=a

break

#遇到比自己大的，大的值向后移

else:

arr[idx+1]=arr[idx]

#如果到最后没有插入，直接插入首位

if idx==0:

arr[0]=a

print(arr)

 

#插入排序

#刚开始一个元素，即为有序

#每次加入一个元素，形成新的序列，应用插入元素的逻辑，，使其继续有序

import random

 

lst=[]

for x in range(10):

lst.append(random.randint(0,100))

print(lst)

 

for x in range(1,len(lst)):

idx=x

tmp=lst[x]

while x>0:

x-=1

if tmp>=lst[x]:

lst[x+1]=tmp

break

else:

lst[x+1]=lst[x]

if x==0:

lst[0]=tmp

print(lst)

 

总结：

#列表的赋值

list. append (元素)#在列表尾部追加元素

list [index]=元素 #把对 应下标的值改为元素

list[index]=元素1,元素2 #默认变为元组插入该位置

list [index1, index2]=元素1,元素2 # 会按位插入

list [index1, index2]=元素1,元素2,元素3... #会替换插入

list [index1, index2]=元素1 #值比位置少的话，不能插入，会报错

 

#列表的遍历

typel :

for x in lst: #x是lst中每个元素的复制

print (x)

type2 :

for x in range (len (lst) ) : #lst[x]是lst中每个元素本身

print(lst[x] )