Python自学Day7 常用的字符串和数据结构

使用字符串

第二次世界大战促使了现代电子计算机的诞生,最初计算机被应用于导弹弹道的计算,而在计算机诞生后的很多年时间里,计算机处理的信息基本上都是数值型的信息。世界上的第一台电子计算机叫ENIAC(电子数值积分计算机),诞生于美国的宾夕法尼亚大学,每秒钟能够完成约5000次浮点运算。随着时间的推移,虽然数值运算仍然是计算机日常工作中最为重要的事情之一,但是今天的计算机处理得更多的数据可能都是以文本的方式存在的,如果我们希望通过Python程序操作本这些文本信息,就必须要先了解字符串类型以及与它相关的知识。

所谓字符串,就是由零个或多个字符组成的有限序列,一般记为

Python自学Day7 常用的字符串和数据结构

在Python程序中,如果我们把单个或多个字符用单引号或者双引号包围起来,就可以表示一个字符串。

可以在字符串中使用\(反斜杠)来表示转义,也就是说\后面的字符不再是它原来的意义,例如:\n不是代表反斜杠和字符n,而是表示换行;而\t也不是代表反斜杠和字符t,而是表示制表符。所以如果想在字符串中表示’要写成\’,同理想表示\要写成\\。可以运行下面的代码看看会输出什么。

在\后面还可以跟一个八进制或者十六进制数来表示字符,例如\141和\x61都代表小写字母a,前者是八进制的表示法,后者是十六进制的表示法。也可以在\后面跟Unicode字符编码来表示字符,例如\u9a86\u660a代表的是中文“骆昊”。运行下面的代码,看看输出了什么。

如果不希望字符串中的\表示转义,我们可以通过在字符串的最前面加上字母r来加以说明,再看看下面的代码又会输出什么。

Python为字符串类型提供了非常丰富的运算符,我们可以使用+运算符来实现字符串的拼接,可以使用*运算符来重复一个字符串的内容,可以使用in和not in来判断一个字符串是否包含另外一个字符串(成员运算),我们也可以用[]和[:]运算符从字符串取出某个字符或某些字符(切片运算),代码如下所示。

在Python中,我们还可以通过一系列的方法来完成对字符串的处理,代码如下所示。

我们之前讲过,可以用下面的方式来格式化输出字符串。

当然,我们也可以用字符串提供的方法来完成字符串的格式,代码如下所示。

Python 3.6以后,格式化字符串还有更为简洁的书写方式,就是在字符串前加上字母f,我们可以使用下面的语法糖来简化上面的代码。

除了字符串,Python还内置了多种类型的数据结构,如果要在程序中保存和操作数据,绝大多数时候可以利用现有的数据结构来实现,最常用的包括列表、元组、集合和字典。

使用列表

不知道大家是否注意到,刚才我们讲到的字符串类型(str)和之前我们讲到的数值类型(int和float)有一些区别。数值类型是标量类型,也就是说这种类型的对象没有可以访问的内部结构;而字符串类型是一种结构化的、非标量类型,所以才会有一系列的属性和方法。接下来我们要介绍的列表(list),也是一种结构化的、非标量类型,它是值的有序序列,每个值都可以通过索引进行标识,定义列表可以将列表的元素放在[]中,多个元素用,进行分隔,可以使用for循环对列表元素进行遍历,也可以使用[]或[:]运算符取出列表中的一个或多个元素。

下面的代码演示了如何定义列表、如何遍历列表以及列表的下标运算。

下面的代码演示了如何向列表中添加元素以及如何从列表中移除元素。

和字符串一样,列表也可以做切片操作,通过切片操作我们可以实现对列表的复制或者将列表中的一部分取出来创建出新的列表,代码如下所示。

下面的代码实现了对列表的排序操作。

生成式和生成器

我们还可以使用列表的生成式语法来创建列表,代码如下所示。

除了上面提到的生成器语法,Python中还有另外一种定义生成器的方式,就是通过yield关键字将一个普通函数改造成生成器函数。

使用元组

Python中的元组与列表类似也是一种容器数据类型,可以用一个变量(对象)来存储多个数据,不同之处在于元组的元素不能修改,在前面的代码中我们已经不止一次使用过元组了。顾名思义,我们把多个元素组合到一起就形成了一个元组,所以它和列表一样可以保存多条数据。下面的代码演示了如何定义和使用元组。

使用字典

字典是另一种可变容器模型,Python中的字典跟我们生活中使用的字典是一样一样的,它可以存储任意类型对象,与列表、集合不同的是,字典的每个元素都是由一个键和一个值组成的“键值对”,键和值通过冒号分开。下面的代码演示了如何定义和使用字典。

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