Python中的数据结构与算法基础

# 章节一：Python中的基本数据结构

## 1.1 列表（List）

列表是Python中最常用的数据结构之一，它可以存储任意类型的数据，并且支持动态增加、删除和修改元素。列表使用方括号`[]`来表示，可以通过索引访问列表中的元素，也可以使用切片来获取子列表。

# 示例代码
# 创建一个列表
my_list = [1, 2, 3, 4, 5]

# 访问列表元素
print(my_list[0])  # 输出：1

# 修改列表元素
my_list[2] = 10
print(my_list)  # 输出：[1, 2, 10, 4, 5]

# 增加元素
my_list.append(6)
print(my_list)  # 输出：[1, 2, 10, 4, 5, 6]

# 删除元素
my_list.remove(4)
print(my_list)  # 输出：[1, 2, 10, 5, 6]

总结：列表是一种非常灵活的数据结构，适合用于存储有序的元素集合，并且可以方便地进行各种操作。

## 1.2 元组（Tuple）

元组和列表类似，也可以存储任意类型的数据，但元组一旦创建就不可修改，称为不可变数据结构。元组使用圆括号`()`来表示。

# 示例代码
# 创建一个元组
my_tuple = (1, 2, 3)

# 访问元组元素
print(my_tuple[0])  # 输出：1

# 尝试修改元组元素（会报错）
# my_tuple[1] = 10  # TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

总结：元组适合用于存储一组不可变的数据，并且在某些情况下具有更好的性能和内存利用率。

## 1.3 字典（Dictionary）

字典是一种键值对应的数据结构，用花括号`{key: value}`来表示，可以快速的通过键来查找对应的值，而不需要遍历整个数据集。

# 示例代码
# 创建一个字典
my_dict = {'name': 'Alice', 'age': 25, 'city': 'New York'}

# 访问字典元素
print(my_dict['age'])  # 输出：25

# 增加/修改元素
my_dict['email'] = 'alice@example.com'
print(my_dict)  # 输出：{'name': 'Alice', 'age': 25, 'city': 'New York', 'email': 'alice@example.com'}

# 删除元素
del my_dict['city']
print(my_dict)  # 输出：{'name': 'Alice',