《Python程序設(shè)計基礎(chǔ)》 課件第3章 Python 復(fù)雜數(shù)據(jù)類型

第3章

Python

復(fù)雜數(shù)據(jù)類型列表字典元組集合與嵌套思維導(dǎo)圖知識目標(biāo)掌握掌握掌握熟練掌握列表的基本操作和方法12掌握元組的基本操作和方法了解集合與嵌套的基本操作4熟練掌握字典的基本操作和方法3技能目標(biāo)掌握掌握掌握熟練掌握列表的編程應(yīng)用12掌握元組的編程應(yīng)用學(xué)會復(fù)雜數(shù)據(jù)的嵌套使用4熟練掌握字典的編程應(yīng)用3思政目標(biāo)1．

通過不同數(shù)據(jù)類型的對比分析，引導(dǎo)學(xué)生提升總結(jié)歸納能力和批判性思維養(yǎng)成。2.“民族品牌當(dāng)自強(qiáng)”，理解創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的深刻內(nèi)涵。3．

通過“中國第一程序員求伯君—個人開發(fā)WPS擊敗200人的微軟圖”的學(xué)習(xí)，了解優(yōu)秀程序員需要具備的品質(zhì)。目錄元組3.23.1列表3.3字典3.4集合與嵌套知識架構(gòu)3.1列表1創(chuàng)建和訪問列表2列表的基本操作3列表的函數(shù)和方法4學(xué)生實踐練習(xí)3.1列表1

創(chuàng)建和訪問列表

列表是一種有序的集合，可以隨時添加和刪除其中的元素，列表中值的切割可以用變量[頭下標(biāo):尾下標(biāo)]的方式，截取相應(yīng)的列表，從左到右索引默認(rèn)從0開始遞增，從右到左索引默認(rèn)從?1開始遞減，下標(biāo)可以為空，表示取到頭或尾。1．創(chuàng)建列表列表名=[值1,值2,…,值N]例如，定義如下列表：list1=['Tom',786,2.23,'Trump',70.2]list2=[1,2,3,4,5]2．獲取列表元素個數(shù)列表元素的個數(shù)使用len()函數(shù)實現(xiàn)，代碼如下：len(list1)3.1列表1

創(chuàng)建和訪問列表

3．訪問列表元素1）

使用索引訪問列表元素從左到右索引默認(rèn)從0開始遞增，從右到左索引默認(rèn)從?1開始遞減。例如，現(xiàn)有一個列表[a,b,c,d,e,f]，其索引如圖3.1所示?！臼纠?.1】從左往右順序訪問list1的5個元素。list1=['Tom',786,2.23,'Trump',70.2]print(list1[0],list1[1],list1[2],list1[3],list1[4])#輸出5個元素3.1列表1

創(chuàng)建和訪問列表

通過索引訪問列表元素的運(yùn)行結(jié)果如圖所示。

除了從左往右訪問列表元素，還可以從右往左訪問，最后一個元素索引為?1。例如，在示例3.1中加入如下代碼：#從最后一個元素開始，從右往左輸出列表元素print(list1[-1],list1[-2],list1[-3],list1[-4],list1[-5])

列表元素的運(yùn)行結(jié)果如圖3.3所示。3.1列表1

創(chuàng)建和訪問列表

2）使用切片訪問列表元素切片的語法表達(dá)式如下：[start_index:end_index:step]其中，各參數(shù)說明如下：（1）start_index表示起始索引，從0開始，可以是正數(shù)或負(fù)數(shù)，為空時表示取到頭或尾。（2）end_index表示結(jié)束索引，為空時表示取到頭或尾。（3）step表示步長，步長不能為0，且默認(rèn)值為1。

切片操作是指按照步長，截取從起始索引到結(jié)束索引，但不包含結(jié)束索引（也就是結(jié)束索引減1）的所有元素，但是注意為空時，可以取到頭或尾。如果截取圖3.1中的元素，切片截取元素如圖3.4所示。3.1列表1

創(chuàng)建和訪問列表

例如，截取示例3.1中的list1的前3個元素，代碼如下：#截取列表前3個元素print(list1[0:3])截取列表前3個元素的運(yùn)行結(jié)果如圖：#截取列表后2個元素print(list1[-2:])3.1列表1

創(chuàng)建和訪問列表

如果只需要獲取倒數(shù)第2個元素，用切片實現(xiàn)，代碼如下：#截取列表最后1個元素print(list1[-2:-1])

如果想獲取的元素不是連續(xù)的，需要隔一個或者多個獲取，應(yīng)在切片后再加上一個參數(shù)，該參數(shù)用于指定元素間隔的個數(shù)。例如，獲取示例3.1中前4個元素中每2個取1個，代碼如下：#前4個元素，每2個取1個print(list1[:4:2])3.1列表1

創(chuàng)建和訪問列表

例如，在示例3.1中將所有元素每隔3個獲取1個元素，代碼如下：#所有元素，每3個取1個print(list1[::3])

所有元素每3個取1個的運(yùn)行結(jié)果如圖3.8所示。3.1列表1

創(chuàng)建和訪問列表

4．遍歷列表元素

在Python中遍歷列表的方法有4種，分別如下：（1）使用for循環(huán)。（2）使用Python內(nèi)置的enumerate()函數(shù)。（3）使用iter()迭代器。（4）使用range()函數(shù)。

接下來，介紹具體遍歷列表的操作。1）使用for循環(huán)

例如，現(xiàn)有列表list01=[2,3,4]，使用for循環(huán)遍歷輸出元素，代碼如下：list01=[2,3,4]fornuminlist01:

print(num)3.1列表1

創(chuàng)建和訪問列表

2）使用Python內(nèi)置的enumerate()函數(shù)Python內(nèi)置的enumerate()函數(shù)的語法如下：enumerate(sequence,[start=0])

例如，使用enumerate()函數(shù)遍歷列表list01，代碼如下：list01=[2,3,4]foriinenumerate(list01):

print(i)3）使用iter()迭代器iter()迭代器用來生成迭代器，返回迭代對象，其使用語法如下：iter(object[,sentinel])

例如，使用iter()迭代器遍歷列表list01，代碼如下：list01=[2,3,4]foriiniter(list01):

print(i)3.1列表1

創(chuàng)建和訪問列表

4）使用range()函數(shù)

在Python中，range()函數(shù)返回類型是ndarray，可用list()函數(shù)返回一個整數(shù)列表，一般用在for循環(huán)中。其使用語法如下：range(start,stop[,step])

在上述語法中，參數(shù)函數(shù)如下：（1）start表示計數(shù)開始，默認(rèn)從0開始，如range(5)等價于range(0,5)。（2）end表示計數(shù)到end結(jié)束，但不包括end，如range(0,5)是[0,1,2,3,4]，沒有5。（3）step表示步長，默認(rèn)為1，如range(0,5)等價于range(0,5,1)。

例如，使用range()函數(shù)遍歷列表list01，代碼如下：list01=[2,3,4]foriinrange(len(list01)):

print(i,list01[i])3.1列表2

列表的基本操作1．復(fù)制列表

將索引設(shè)置為冒號“：”，可以復(fù)制列表。例如，將示例3.1中的list1進(jìn)行復(fù)制，操作如下：#復(fù)制列表list1_copy=list1[:]print(list1_copy)復(fù)制列表的運(yùn)行結(jié)果如圖：3.1列表2

列表的基本操作2．合并列表

加號“+”是列表合并運(yùn)算符，例如，將示例3.1中的list1和list1_copy兩個列表進(jìn)行合并，代碼如下：#合并列表list2=list1+list1_copyprint(list2)合并列表的運(yùn)行結(jié)果如圖所示：3.1列表2

列表的基本操作3．更新列表

列表的更新實際上是將原列表中的元素重新復(fù)制，例如，將示例3.1中的list1的第一個元素“Tom”改成“Jack”，操作如下：#原列表元素print("原列表為：",list1)#將Tom改成Jacklist1[0]="Jack"print("新列表為：",list1)更新列表的運(yùn)行結(jié)果如圖所示。3.1列表2

列表的基本操作4．刪除列表在列表中刪除元素，主要分為以下3種情況：（1）根據(jù)目標(biāo)元素所在位置的索引值進(jìn)行刪除，可使用del語句。（2）根據(jù)元素的值進(jìn)行刪除，可使用列表（list類型）提供的remove()方法。（3）將列表中所有元素全部刪除，可使用列表（list類型）提供的clear()方法。具體操作如下：1）根據(jù)索引進(jìn)行刪除del語句是Python中專門用于執(zhí)行刪除操作的語句，不僅可用于刪除列表的元素，也可用于刪除變量等。3.1列表2

列表的基本操作例如，若指定刪除示例3.1中l(wèi)ist1中的最后一個元素，代碼如下：#原列表元素print("原列表為：",list1)#使用索引刪除最后一個元素dellist1[-1]print("刪除最后一個元素后：",list1)使用索引刪除最后一個元素的運(yùn)行結(jié)果如圖3.12所示。3.1列表2

列表的基本操作

另外，del語句還可以用來刪除列表，例如，刪除示例3.1中的list1_copy，代碼如下：#刪除列表dellist1_copyprint(list1_copy)使用del語句刪除列表的運(yùn)行結(jié)果如圖3.13所示。3.1列表2

列表的基本操作2）根據(jù)元素值進(jìn)行刪除

Python提供了remove()方法來刪除列表元素，該方法并不是根據(jù)索引來刪除元素的，而是根據(jù)元素本身的值來執(zhí)行刪除操作的。例如，刪除示例3.1中值為“Tom”的元素，代碼如下：#原列表元素print("原列表為：",list1)#刪除指定值的元素list1.remove("Tom")print("刪除‘Tom’后：",ist1)刪除指定值的元素的運(yùn)行結(jié)果如圖3.14所示:3.1列表2

列表的基本操作3）清空列表所有元素

clear()方法用于清空列表的所有元素。例如，在示例3.1中，將list1_copy的列表數(shù)據(jù)清空，然后刪除，代碼如下：list1=['Tom',786,2.23,'Trump',70.2]#清空列表list1.clear()print(list1)清空列表的運(yùn)行結(jié)果如圖3.15所示:3.1列表3

列表的函數(shù)和方法3.1列表3

列表的函數(shù)和方法3.1列表3

列表的函數(shù)和方法list=[10,9,7,8]list.append(9)#在列表結(jié)尾處添加一個元素print("原列表：",list)list.sort(reverse=False)#reverse=False表示升序排列，True表降序排列print("使用sort()函數(shù)后list列表：",list)#使用sort()函數(shù)后原列表未發(fā)生改變print("降序排列:",list)print("獲取9出現(xiàn)的次數(shù)：",list.count(9))#獲取一個數(shù)值在列表中出現(xiàn)的次數(shù)list.remove(9)#列表中刪除9這個元素print("刪除9這個元素:",list)print("獲取起始位置0到結(jié)束位置2中元素8所在的位置:",list.index(8,0,2))#獲取起始位置0到結(jié)束位置2中元素8所在的位置list.pop(0)#刪除第一個位置上的元素，和remove函數(shù)不同，remove()表示刪除某個元素print("刪除第一個位置上的元素:",list)list.extend([3,4,13])#將兩個列表元素合并print("將兩個列表元素合并:",list)3.1列表4

學(xué)生實踐練習(xí)1．需求說明

在TIOBE2017年6月編程語言排行榜中，Python打敗C#語言排名第4位，占據(jù)4.333%的比例。前5位語言分別為Java、C、C++、Python、C#。請完成以下步驟：（1）定義3個變量，分別存儲Python語言的名稱、排名和占據(jù)比例。（2）定義一個列表，按排名順序存儲前5位語言名稱。（3）分別輸出列表中的前3門語言、排名第3和第4位的語言、排名第3位之后的語言。2．實現(xiàn)思路（1）聲明不同的變量分別保存名稱、排名和占據(jù)比例。（2）使用輸出函數(shù)輸出Python的名稱和排名等。（3）通過[頭下標(biāo):尾下標(biāo)]的方式，截取列表中的值及列表函數(shù)的使用。知識架構(gòu)3.2元組1創(chuàng)建元組2訪問元組元素3刪除元組4元組的其他操作5學(xué)生實踐練習(xí)3.2元組1

創(chuàng)建元組【語法】

元組是與列表非常類似的另一個序列數(shù)據(jù)類型。列表用中括號“[]”標(biāo)識，而元組用小括號“()”或不加小括號“()”進(jìn)行標(biāo)識。列表的元素可以通過“列表名[下標(biāo)]=元素值”的方式修改，但元組的元素不可以被修改，元素也不能被刪除。

元組的創(chuàng)建很簡單，只需要在小括號中添加元素，若有多個元素，以逗號“,”分隔。元組名=(值1,值2,…,值N)或者：元組名=值1,值2,…,值N例如，定義一個元組，代碼如下：tuple1=('physics','chemistry',1997,2000)tuple2=1,2,3,4,53.2元組1

創(chuàng)建元組

在創(chuàng)建元組時，需要注意以下3點(diǎn)：（1）元組與字符串類似，下標(biāo)索引從0開始，可以進(jìn)行截取和組合等。（2）創(chuàng)建空元組，直接小括號即可，如tup=()。（3）元組中只有一個元素時，需要在元素后面添加逗號，否則會將這一個元素按照單個字符分隔存儲。例如，創(chuàng)建只有一個元素“Tom”的元組tup1，代碼如下:#加逗號，Tom整個會被當(dāng)作一個元素tup1=("Tom",)print(tup1[0])#不加逗號，Tom會被分割成一個個字母，單獨(dú)做元素tup2=("Tom")print(tup2[0])創(chuàng)建僅有一個元素的元組的運(yùn)行結(jié)果如圖3.18所示。3.2元組2

訪問元組元素

1．訪問單個元組元素

與列表的訪問方式相同，元組也可以使用下標(biāo)索引和切片來訪問元組中的值?！臼纠?.3】使用索引訪問元組元素。tuple=('Tom',786,2.23,'Trump',70.2)tinytuple=123,'John'print("完整元組:",tuple)print("元組的第一個元素:",tuple[0])print("第二個至第四個但不包含第四個的元素:",tuple[1:3])print("從第三個開始至元組末尾的所有元素:",tuple[2:])print("輸出元組兩次:",tinytuple*2)

使用索引訪問元組元素的運(yùn)行結(jié)果如圖所示。3.2元組2

訪問元組元素

另外，元組中的元素值是不允許修改的，但可以對元組進(jìn)行連接組合。例如，在示例3.3中將tuple和tinytuple兩個元組進(jìn)行組合，添加代碼如下：#組合元組print("組合的元組:",tuple+tinytuple)組合元組的運(yùn)行結(jié)果如圖3.20所示。3.2元組2

訪問元組元素

2．遍歷元組元素

元組和列表的遍歷非常類似，也可以使用4種方式遍歷，分別是for循環(huán)、enumerate()函數(shù)、iter()迭代器和range()函數(shù)。例如，使用for循環(huán)遍歷示例3.3中的tuple元組，代碼如下：tuple=('Tom',786,2.23,'Trump',70.2)#遍歷元組forxintuple:print(x,end="")#加end=""可不換行3.2元組3

刪除元組

元組中的元素值是不允許刪除的，但我們可以使用del語句來刪除整個元組。del元組名【語法】例如，刪除示例3.3中的tinytuple元組，代碼如下：#刪除元組deltinytupleprint(tinytuple)#此時tinytuple已不存在，所以報錯3.2元組4

元組的其他操作

1．元組運(yùn)算符

與字符串一樣，元組之間可以使用“+”和“*”進(jìn)行運(yùn)算，這表示元組可以組合和復(fù)制，運(yùn)算后會生成一個新的元組。常見的元組運(yùn)算符操作見表3.3。3.2元組4

元組的其他操作

2．元組內(nèi)置函數(shù)元組中包含的內(nèi)置函數(shù)見表3.4。3.2元組4

元組的其他操作

【示例3.4】使用內(nèi)置函數(shù)操作元組。tup1=(12,34,56)print("計算元組元素個數(shù):",len(tup1))print("返回元組中元素最大值:",max(tup1))print("返回元組中元素最小值:",min(tup1))seq=['physics','chemistry',1997,2000]print("將列表轉(zhuǎn)換為元組:",tuple(seq))3.2元組5

學(xué)生實踐練習(xí)

1．需求說明

創(chuàng)建元組并訪問元組元素，具體要求如下：（1）創(chuàng)建兩個元組，每個元組中包含用戶的姓名、性別（F/M）、年齡、身高等信息。（2）使用索引訪問元組元素，訪問第一個元組中第二個和倒數(shù)第二個的元素信息。（3）使用切片訪問元組元素，訪問第一個元組中第一個和第三個的元素信息。（4）使用運(yùn)算符將兩個元組復(fù)制并連接。2．實現(xiàn)思路（1）元組信息來源可以使用用戶熟悉的人物信息，此處使用“Tom”和“Jack”兩人的數(shù)據(jù)創(chuàng)建元組。（2）使用索引訪問時要注意，從左往右索引從0開始遞增，從右往左索引從?1開始遞減，因此第二個元素的索引應(yīng)為1，倒數(shù)第二個的索引應(yīng)為?2。（3）使用切片訪問元組時，應(yīng)注意切片的范圍是包下不包上，如果有間隔，還應(yīng)在原切片后加上冒號和間隔個數(shù)。因此，此處的第一個和第三個元素的切片應(yīng)寫成[0:3:2]，因為元素數(shù)量只有4個，所以還可以簡寫成[::2]。（4）使用“*”進(jìn)行元組復(fù)制，使用“+”進(jìn)行元組連接。知識架構(gòu)3.3字典1創(chuàng)建字典2訪問字典元素3修改字典4刪除字典5字典的函數(shù)和方法6學(xué)生實踐練習(xí)3.3字典1

創(chuàng)建字典

字典以鍵值對的方式存儲數(shù)據(jù)，以兩組分別為key和value的方式保存數(shù)據(jù)，key和value之間存在一對一的關(guān)系，通過指定的key總能找到唯一的value值。字典結(jié)構(gòu)如圖3.24所示。

字典用大括號“{}”標(biāo)識，字典元素使用“key:value”的方式表示，多組元素之間用“,”分隔。3.3字典1

創(chuàng)建字典

【語法】dict={key1:value1,key2:value2}例如，定義一個字典，語句如下：dict={'Name':'Trumple','Age':7,'sex':'男'}3.3字典2

訪問字典元素

1．訪問單個字典元素

字典數(shù)據(jù)通過“字典名稱[key]”的方式訪問?！臼纠?.5】定義一個字典并訪問其中“Name”鍵對應(yīng)的值。#定義一個字典對象dict={'Name':'Trumple','Age':7,'sex':'男'}print("字典為：",dict)#訪問字典中的值print("key為Name的值為：",dict['Name'])字典的使用的運(yùn)行結(jié)果如圖3.25所示。3.3字典3

遍歷字典元素

字典的遍歷主要借助于字典中的key值，常用的遍歷方式是借助于for循環(huán)。例如，遍歷示例3.5中的dict字典，代碼如下：#定義一個字典對象dict={'Name':'Trumple','Age':7,'sex':'男'}#遍歷元素forkeyindict:

print(dict[key])3.3字典4

修改字典

修改字典，可以是修改已有鍵對應(yīng)的值，還可以是增加新元素。例如，在示例3.5中，將“Age”鍵對應(yīng)的值改為37，并添加一個新元素"favorites":"游泳"，代碼如下dict={'Name':'Trumple','Age':7,'sex':'男'}print("原字典為：",dict)#修改字典中的值dict['Age']=37#如果對應(yīng)的鍵不存在，就添加該記錄dict['favorites']='游泳'print("新字典為：",dict)

運(yùn)行結(jié)果如下：3.3字典5

刪除字典

關(guān)于字典的刪除操作，主要分為以下3種：（1）使用del語句刪除指定元素。（2）使用del語句刪除整個字典。（3）使用clear()方法清空字典所有元素。【示例3.6】在示例3.5的基礎(chǔ)上，首先刪除鍵是'Name'的元素，然后清空字典，最后刪除字典dt={'Name':'Trumple','Age':7,'sex':'男'}print("原字典為：",dt)#刪除鍵是'Name'的元素deldt['Name']print("刪除鍵是'Name'的元素后：",dt)#清空字典dt.clear()print("清空字典后：",dt)#刪除字典deldtprint("刪除字典后：",dt)3.3字典5

刪除字典

在示例3.6中，刪除整個字典后，輸出字典會顯示錯誤信息：name'dt'isnotdefined。注意在示例3.5中字典名字為dict，使用del刪除，代碼如下：#定義一個字典對象dict={'Name':'Trumple','Age':7,'sex':'男'}print("字典為：",dict)#刪除字典deldictprint("刪除字典后：",dict)刪除dict字典會出現(xiàn)如圖效果：3.3字典6

字典的函數(shù)和方法字典包含的函數(shù)見表3.5。3.3字典6

字典的函數(shù)和方法字典包含的方法見表3.6。3.3字典7

學(xué)生實踐練習(xí)1．需求說明

定義一組顏色（blue,yellow,red,white,black），每種顏色都不能被修改。分別獲取排在前3位的顏色、第4到第5位的顏色及第3位后的顏色。最后在該組顏色中添加（gray,orange）兩種顏色。定義一個保存國家及其對應(yīng)首都的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，例如，中國—北京、美國—華盛頓和英國—倫敦。根據(jù)國家可以查詢出對應(yīng)的首都，也可以添加、修改和刪除一組數(shù)據(jù)。2．實現(xiàn)思路（1）Python數(shù)據(jù)類型中只有元組的元素不能被修改，因此將這一組顏色保存到元組中。（2）通過[頭下標(biāo):尾下標(biāo)]的方式截取元組中的值及列表函數(shù)的使用。（3）Python數(shù)據(jù)類型中用字典保存具有映射關(guān)系的數(shù)據(jù)。定義一個字典對象就可以保存國家及其對應(yīng)首都的數(shù)據(jù)。知識架構(gòu)3.4集合與嵌套1集合24種類型的相互比較3復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換4嵌套5學(xué)生實踐練習(xí)3.4集合與嵌套1

集合

集合（Set）是一個無序的不重復(fù)元素序列，可以使用大括號{}或者set()函數(shù)創(chuàng)建集合。但是需要注意的是，創(chuàng)建一個空集合必須用set()而不可以用{}，因為{}會默認(rèn)創(chuàng)建一個空字典。

【語法】parame={value1,value2,...}

或set(value)在上述語法結(jié)構(gòu)中，參數(shù)value可以是列表、元組、字典等。3.4集合與嵌套1

集合

1．創(chuàng)建集合

創(chuàng)建空集合只能使用set()函數(shù)，而創(chuàng)建有具體值的集合，則使用{}或者set()函數(shù)都可以。

【示例3.7】創(chuàng)建空集合和有值的集合。#創(chuàng)建一個空集合set1=set()print("空集合：",set1)#創(chuàng)建一個具有數(shù)據(jù)的集合set2={1,'a','apple',11.22}print("集合：",set2)#創(chuàng)建一個列表做參數(shù)的集合set3=set([1,2,3])print("集合（列表作參數(shù)）：",set3)#集合具有去重功能set4={'apple','orange','apple','pear','orange','banana'}print("集合（去重功能）：",set4)3.4集合與嵌套1

集合

創(chuàng)建集合的運(yùn)行結(jié)果如圖3.30所示。

在示例3.7中，創(chuàng)建的集合set4中有重復(fù)的元素“apple”和“orange”，但在輸出的時候，并沒有重復(fù)輸出，說明集合具有去重功能。3.4集合與嵌套2

集合的基礎(chǔ)操作

集合的操作主要包括判斷元素是否在集合內(nèi)、添加元素、刪除元素、計算元素個數(shù)、清空集合等。1）判斷元素是否在集合內(nèi)

【語法】xins

上述語法表示判斷元素x是否在集合s中，若存在，則返回True，若不存在，則返回False。set4={'apple','orange','apple','pear','orange','banana'}#判斷banana是否在集合set4中print("anana是否在集合set4中?")print("banana"inset4)

例如，在示例3.7中，判斷“banana”是否在集合set4中，代碼如下：3.4集合與嵌套2

集合的基礎(chǔ)操作

判斷元素是否在集合內(nèi)的運(yùn)行結(jié)果如圖3.31所示。

2）添加元素往集合中添加元素，有以下兩種方法：（1）add()方法。例如，將數(shù)據(jù)x添加到集合s中去，使用方式如下：s.add(x)

（2）update()方法?？梢詫⒘斜?、元組、字典等添加到集合中去，使用方式如下：s.update(x)3.4集合與嵌套2

集合的基礎(chǔ)操作

【示例3.8】在示例3.7的基礎(chǔ)上，添加字符串、字典、列表到集合set2中。set2={1,'a','apple',11.22}#將值添加到集合中，如果值存在，則不做任何操作set2.add('car')print(set2)#另外一種添加方式，參數(shù)可以是列表、元組、字典等#添加字典set2.update({2,3})print(set2)#添加列表set2.update([1,4],[5,6])print(set2)3.4集合與嵌套2

集合的基礎(chǔ)操作

3）移除元素

【語法】s.remove(x)

或s.discard(x)

在上述語法中，兩種方法都表示將元素x從集合s中移除，但是使用remove()方法時，如果元素不存在，則會發(fā)生錯誤；使用discard()方法時，如果元素不存在，則不會發(fā)生錯誤。例如，在示例3.8中，移除set2中的“apple”，代碼如下：3.4集合與嵌套2

集合的基礎(chǔ)操作#移除apple元素set2.remove("apple")print(set2)print("discard()方法:移除set2中不存在的元素hello，不會報錯")set2.discard("hello")print("remove()方法:移除set2中不存在的元素hello，會報錯")set2.remove("hello")

運(yùn)行結(jié)果：3.4集合與嵌套2

集合的基礎(chǔ)操作print("原集合：",set2)#隨即刪除一個元素print("隨機(jī)刪除一個元素:")set2.pop()print(set2)

另外，可以設(shè)置隨機(jī)刪除集合中的一個元素，使用pop()方法實現(xiàn)。例如，隨機(jī)刪除示例3.8中的set2的一個元素，代碼如下：3.4集合與嵌套2

集合的基礎(chǔ)操作

【示例3.8】在示例3.7的基礎(chǔ)上，添加字符串、字典、列表到集合set2中。set2={1,'a','apple',11.22}#將值添加到集合中，如果值存在，則不做任何操作set2.add('car')print(set2)#另外一種添加方式，參數(shù)可以是列表、元組、字典等#添加字典set2.update({2,3})print(set2)#添加列表set2.update([1,4],[5,6])print(set2)3.4集合與嵌套2

集合的基礎(chǔ)操作

4）計算元素個數(shù)

計算集合中元素的個數(shù)需要使用len()函數(shù)，例如，計算示例3.8中的set2的元素個數(shù)，代碼如下：print("原集合：",set2)#計算元素個數(shù)print("元素個數(shù)：",len(set2))

計算元素個數(shù)的運(yùn)行結(jié)果如圖3.35所示。3.4集合與嵌套2

集合的基礎(chǔ)操作

5）清空集合

與清空字典操作類似，清空集合需使用clear()方法。例如，清空示例3.8中的set2集合，代碼如下：print("原集合：",set2)#清空集合set2.clear()print("清空后：",set2)

清空集合的運(yùn)行結(jié)果如圖3.36所示。3.4集合與嵌套2

集合的基礎(chǔ)操作

6）刪除集合

刪除集合需使用del語句。例如，在示例3.8基礎(chǔ)上，刪除set2集合，代碼如下：print("原集合：",set2)delset2print("刪除后：",set2)

刪除集合的運(yùn)行結(jié)果如圖3.37所示。3.4集合與嵌套2

集合的基礎(chǔ)操作

3．遍歷集合元素

遍歷集合set和遍歷列表list類似，都可以通過for循環(huán)實現(xiàn)。例如，遍歷示例3.8中的集合set2中的元素，代碼如下：set2={1,'a','apple',11.22}#遍歷元素fornameinset2:print(name)3.4集合與嵌套3

4種類型的相互比較

Python中4種復(fù)雜數(shù)據(jù)類型分別是列表、元組、字典和集合，其區(qū)別詳見表3.7。3.4集合與嵌套4

復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換

常用的類型轉(zhuǎn)換函數(shù)見表3.8。3.4集合與嵌套4

復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換

1．列表轉(zhuǎn)為其他類型list1=[6,7,7,8,8,9]print("1.原列表為：",list1)#列表轉(zhuǎn)集合（去重）set1=set(list1)print("轉(zhuǎn)成集合為：",set1)#兩個列表轉(zhuǎn)字典list2=['key1','key2','key3']list3=['1','2','3']print("2.兩個列表分別為：\n\t",list2,"\n\t",list3)dict1=dict(zip(list2,list3))print("兩個列表轉(zhuǎn)成字典為：",dict1)#嵌套列表轉(zhuǎn)字典list4=[['key1','value1'],['key2','value2'],['key3','value3']]print("3.嵌套列表為：",list4)dict2=dict(list4)print("嵌套列表轉(zhuǎn)成字典為：",dict2)3.4集合與嵌套4

復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換

列表轉(zhuǎn)為其他類型的運(yùn)行結(jié)果如圖3.38所示。3.4集合與嵌套4

復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換

2．元組轉(zhuǎn)為其他類型元組具有不可修改的特點(diǎn)，可以將其轉(zhuǎn)換為列表、集合、字符串和字典等。tuple1=(1,2,3)print("1.元組為：",tuple1)#元組轉(zhuǎn)列表list1=list(tuple1)print("轉(zhuǎn)換為列表：",list1)#元組轉(zhuǎn)字典#兩個元組轉(zhuǎn)字典tuple3=('key1','key2','key3')tuple4=('1','2','3')print("2.兩個元組分別為：\n\t",tuple3,"\n\t",tuple4)dict1=dict(zip(tuple3,tuple4))print("兩個元組轉(zhuǎn)成字典為：",dict1)#嵌套元組轉(zhuǎn)字典tuple5=(('key1','value1'),('key2','value2'),('key3','value3'))print("3.嵌套元組為：",tuple5)dict2=dict(tuple5)print("嵌套元組轉(zhuǎn)成字典為：",dict2)3.4集合與嵌套4

復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換

元組轉(zhuǎn)為其他類型的運(yùn)行結(jié)果如圖3.39所示。3.4集合與嵌套4

復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換

3．字典轉(zhuǎn)為其他類型1）鍵或者值單獨(dú)轉(zhuǎn)換為其他類型a={'a':1,'b':2,'c':3}print('字典為：',a)#字典中的key轉(zhuǎn)換為列表list1=list(a.keys())print('字典中的key轉(zhuǎn)換為列表：',list1)#字典中的key轉(zhuǎn)換為元組tup1=tuple(a.keys())print('字典中的key轉(zhuǎn)換為元組：',tup1)#字典中的key轉(zhuǎn)換為集合set1=set(a.keys())print('字典中的key轉(zhuǎn)換為集合：',set1)#字典中的value轉(zhuǎn)換為列表list2=list(a.values())print('字典中的value轉(zhuǎn)換為列表：',list2)#字典中的value轉(zhuǎn)換為元組tup2=tuple(a.values())print('字典中的value轉(zhuǎn)換為元組：',tup2)#字典中的value轉(zhuǎn)換為集合set2=set(a.values())print('字典中的value轉(zhuǎn)換為集合：',set2)3.4集合與嵌套4

復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換

字典中的鍵和值單獨(dú)轉(zhuǎn)換為其他類型的運(yùn)行結(jié)果如圖3.40所示。3.4集合與嵌套4

復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換

2）字典與JSON互轉(zhuǎn)在Python語言中，JSON數(shù)據(jù)與dict字典之間的轉(zhuǎn)化是必不可少的操作。Python自帶JSON庫，編碼時應(yīng)使用importjson導(dǎo)入。在JSON模塊中有兩個方法用于與字典互轉(zhuǎn)。（1）loads()：將JSON數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成dict數(shù)據(jù)。（2）dumps()：將dict數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成JSON數(shù)據(jù)。importjsondic1={'name':'many','age':10,'sex':'male'}print('1.字典為：',dic1)#字典轉(zhuǎn)換為JSONj=json.dumps(dic1)print('字典轉(zhuǎn)換為JSON數(shù)據(jù)：',j)#JSON轉(zhuǎn)換為字典j='{"name":"007","age":28,"sex":"male"}'print('2.JSON數(shù)據(jù)為：',dic1)dic2=json.loads(j)print('JSON數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字典：',dic2)print('JSON數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字典后，name值為：',dic2["name"])3.4集合與嵌套4

復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換

字典與JSON互轉(zhuǎn)的運(yùn)行結(jié)果如圖3.41所示。3.4集合與嵌套4

復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換

在示例3.12中，若將字典dic1中的“sex”對應(yīng)值改為“男”，轉(zhuǎn)換成JSON數(shù)據(jù)會輸出“\u7537”，如果想原樣輸出，應(yīng)同示例3.5，在進(jìn)行JSON轉(zhuǎn)換時，設(shè)置dumps()方法的參數(shù)ensure_ascii為False，代碼修改如下：importjsondic1={'name':'many','age':10,'sex':'男'}print('1.字典為：\n',dic1)#字典轉(zhuǎn)換為JSONj=json.dumps(dic1)print('轉(zhuǎn)換為json數(shù)據(jù)（不加ensure_ascii）：\n',j)j01=json.dumps(dic1,ensure_ascii=False)print('轉(zhuǎn)換為json數(shù)據(jù)（ensure_ascii）：\n',j01)3.4集合與嵌套4

復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換

dumps()方法參數(shù)設(shè)置的運(yùn)行結(jié)果如圖3.42所示。3.4集合與嵌套4

復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換

3）字典中的鍵和值互相轉(zhuǎn)換字典中的鍵和值互相轉(zhuǎn)換，需要使用for循環(huán)語句，例如，將示例3.12中的字典dic1的鍵值互轉(zhuǎn)，代碼如下：dic1={'name':'many','age':10,'sex':'male'}print('字典為：',dic1)dic1_new={value:keyforkey,valueindic1.items()}print("key和value轉(zhuǎn)換后的字典為：",dic1_new)3.4集合與嵌套4

復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換

字典中的key和value互相轉(zhuǎn)換的運(yùn)行結(jié)果如圖3.43所示。3.4集合與嵌套4

復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換

4）集合轉(zhuǎn)換為其他類型

集合使用大括號“{}”包裹元素，可以轉(zhuǎn)換為列表、元祖、字符串和字典等類型，具體操作見示例3.13。#兩個集合轉(zhuǎn)字典set3={'key1','key2','key3'}set4={'1','2','3'}print("兩個集合分別為：\n\t",set3,"\n\t",set4)dict1=dict(zip(set3,set4))print("兩個集合轉(zhuǎn)成字典為：",dict1)3.4集合與嵌套4

復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換

5）字符串轉(zhuǎn)換為其他類型

字符串可以使用表3.8中的函數(shù)，轉(zhuǎn)換為列表、元組、集合、字典等類型，具體操作見示例3.14。print("原字符串為：",s)#字符串轉(zhuǎn)換為列表print("字符串轉(zhuǎn)列表：",list(s))#字符串轉(zhuǎn)換為元組print("字符串轉(zhuǎn)元組：",tuple(s))#字符串轉(zhuǎn)換為集合print("字符串轉(zhuǎn)集合（去重）：",set(s))#字符串轉(zhuǎn)換為字典dic2=eval("{'name':'ljq','age':24}")print("字符串轉(zhuǎn)字典：",dic2)3.4集合與嵌套4

復(fù)雜類型轉(zhuǎn)換

字符串轉(zhuǎn)換為其他類型的運(yùn)行結(jié)果如圖3.45所示。3.4集合與嵌套5

嵌套

1．嵌套列表

嵌套列表就是指列表中的元素也是列表，可以使用for或者while循環(huán)依次取出其中的數(shù)據(jù)。嵌套列表仍然符合列表的基本特性，之前學(xué)的方法依舊可以使用。例如，將兩個列表嵌套成一個列表，代碼如下#兩個列表a=['a','b','c']n=[1,2,3]#嵌套成一個列表x=[a,n]print(x)其輸出結(jié)果為[['a','b','c'],[1,2,3]]。以上是簡單的兩層嵌套，還有多層嵌套，3.4集合與嵌套5

嵌套

【示例3.15】讀取一個三層嵌套列表中的元素。#三層嵌套列表m=["a",["b","c",["inner"]]]【示例3.17】#使用該函數(shù)直接解析嵌套列表defprintm(listin):

foriinlistin:

#使用isinstance()函數(shù)來判斷一個i是否是一個列表

ifisinstance(i,list):

printm(i)#循環(huán)讀取

else:

print(i)printm(m)3.4集合與嵌套5

嵌套

2．嵌套字典

嵌套字典是在字典中存儲字典。在讀取嵌套字典的過程中，首先通過key來得到相應(yīng)的value，而相應(yīng)的value又由字典構(gòu)成，需再次利用key作為索引得到value，以此類推訪問最深層級的字典數(shù)據(jù)。一般情況下，在字典中嵌套字典時，代碼會很復(fù)雜。

在實際項目中，如果有多個網(wǎng)站用戶，每個都有獨(dú)特的用戶名，可在字典中將用戶名作為鍵，然后將每位用戶的信息存儲在字典中，并將該字典作為用戶名相關(guān)聯(lián)的值。3.4集合與嵌套5

嵌套

【示例3.16】對每位用戶，我們都存儲了三項信息（名、姓和居住地），訪問所有信息時，需遍歷所有的用戶名，然后訪問與每位用戶相關(guān)聯(lián)的信息字典。3.4集合與嵌套5

嵌套

3．將字典嵌套到列表中

有時候我們希望存儲很多信息，但是這些信息或互相關(guān)聯(lián)或者存儲于一處，而單一的字典無法滿足的時候，我們就可以選擇嵌套。例如，實現(xiàn)多個學(xué)生所上課程信息的集中存儲，首先將學(xué)生信息存為字典，然后將字典放入到列表中，見示例3.17?！臼纠?.17】#定義三個字典dict1={"張三":"C","李四":"Java"}dict2={"王五":"Python","小明":"PHP"}dict3={"小紅":"C++","小蘭":"MVC"}#將字典放入列表中all=[dict1,dict2,dict3]#輸出all，使用for循環(huán)formoreinall:#