Python数据结构：列表、元组、字典与集合详解

"Python学习笔记架构，涵盖了Python中的常用数据类型，包括列表(list)、元组(tuple)、字典(dict)和集合(set)的基础知识及常用API。" 在Python编程语言中，数据类型是非常基础且重要的概念，它们决定了如何存储和操作数据。本笔记主要讨论了四个核心的数据类型：列表、元组、字典和集合。 ### 列表(list)与元组(tuple) 1. **列表** 是一种可变数据类型，允许添加、删除或修改元素。在上述代码中，`l=[1,2,'hello','world']` 创建了一个列表，并通过 `l[1]=30` 修改了列表中的元素。列表支持索引访问，如 `l[-1]` 返回最后一个元素，切片操作 `l[0:3]` 获取子列表，以及多维列表如 `[[1,2,3],[4,5]]`。 2. **元组** 是不可变数据类型，一旦创建就不能修改。`tup=('jason',1)` 创建了一个元组，尝试修改元组元素如 `tup[1]=30` 会导致错误。元组同样支持索引和切片操作，但不能进行增删改操作。元组可以嵌套，形成多维元组。 ### 列表与元组的API - **count(item)** 计算元素在列表或元组中出现的次数。 - **index(item)** 返回元素在列表或元组中首次出现的位置。 - **reverse()** 列表原地反转，元组没有此功能。 - **sort()** 对列表进行原地排序，元组没有此功能。 - **reversed()** 和 **sorted()** 分别返回列表或元组的倒转副本和排序副本。 ### 列表与元组的转换 可以通过 `list()` 或 `tuple()` 函数将列表转换为元组，反之亦然。 ### 字典(dict)与集合(set) 1. **字典** 是一种键值对的数据结构，`{'key1': 'value1', 'key2': 'value2'}` 是字典的基本形式。字典的创建可通过花括号 `{}` 或 `dict()` 函数实现。字典的API包括但不限于：`keys()`、`values()`、`items()` 用于获取键、值或键值对的视图，`get(key[, default])` 安全获取键对应的值，以及 `update(other_dict)` 合并字典。 2. **集合** 是一组无序且不重复的元素，`{1, 2, 3}` 创建了一个集合。集合的创建可通过花括号 `{}` 或 `set()` 函数完成。集合的API包括 `add(element)` 添加元素，`remove(element)` 删除元素，以及 `union()`、`intersection()`、`difference()` 和 `symmetric_difference()` 操作用于合并、求交集、差集和对称差集。 ### 字典与集合的创建 字典和集合的创建方式有多种，如直接用花括号 `{}` 或通过 `dict()` 和 `set()` 函数。字典和集合支持各种数学运算，例如并集、交集和差集，这使得它们在处理数据去重、查找、过滤等场景下非常有用。 了解并熟练掌握这些数据类型及其操作是Python编程的基础，能够帮助你更有效地组织和处理数据。