物聯(lián)網(wǎng)Python編程實(shí)戰(zhàn) 課件 單元3　玩轉(zhuǎn)Python數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

Python字符串Python物聯(lián)網(wǎng)雙引號或者單引號中的數(shù)據(jù)，就是字符串。Python不支持單字符類型，單字符在Python中也是作為一個字符串使用。概念Python字符串字符串或串(String)是由數(shù)字、字母、下劃線組成的一串字符。Python訪問子字符串，可以使用方括號

[]

來截取字符串python的字串列表有2種取值順序:?從左到右索引默認(rèn)0開始的，最大范圍是字符串長度少1?從右到左索引默認(rèn)-1開始的，最大范圍是字符串開頭Python字符串字符串的截取的語法格式：變量[頭下標(biāo):尾下標(biāo)]其中下標(biāo)是從0開始算起，可以是正數(shù)或負(fù)數(shù)，下標(biāo)可以為空表示取到頭或尾。截取的區(qū)間屬于左閉右開型（+）是字符串連接運(yùn)算符，星號（*）是重復(fù)操作。Python字符串#!/usr/bin/python

#-*-coding:UTF-8-*-

str

='HelloWorld!'

Hello

World!

結(jié)果print

str

#輸出完整字符串

print

str[0]

#輸出字符串中的第一個字符

print

str[2:5]

#輸出字符串中第三個至第六個之間的字符串

print

str[2:]

#輸出從第三個字符開始的字符串

print

str*2

#輸出字符串兩次

print

str+"TEST"

#輸出連接的字符串HllolloWorld!

Hello

World!Hello

World!

Hello

World!TEST

Python字符串方法大小寫：title()：把字符串的每個單詞首字母大寫lower():所有大寫字符轉(zhuǎn)為小寫upper():所有小寫字母轉(zhuǎn)為大寫去空格：lstrip()刪除左邊的空白字符rstrip()刪除字符串末尾的空白字符strip()刪除字符串兩端的空白字符a="helloitcast"

print(a.title())

print(a.lower())

print(a.upper())運(yùn)行結(jié)果：HelloItcasthelloitcastHELLOITCASTa="python"print(a.lstrip())print(a.rstrip())print(a.strip())運(yùn)行結(jié)果：python

pythonpythoncapitalize()

將字符串的第一個字符轉(zhuǎn)換為大寫Python字符串分割split()方法可以實(shí)現(xiàn)將一個字符串按照指定的分隔符切分成多個子串，該方法的基本語法格式如下：str.split(sep,maxsplit)此方法中各部分參數(shù)的含義分別是：str：表示要進(jìn)行分割的字符串；

sep：用于指定分隔符，可以包含多個字符。此參數(shù)默認(rèn)為None，表示所有空字符，包括空格、換行符“\n”、制表符“\t”等。maxsplit：可選參數(shù)，用于指定分割的次數(shù)，最后列表中子串的個數(shù)最多為maxsplit+1。如果不指定或者指定為-1，則表示分割次數(shù)沒有限制。Python字符串分割示例程序：str="<013|B2|C3|D4|E5|F6C><A1B2C3D4>"

strSplit=str.split("|",4)

print(strSplit)['<013','B2','C3','D4','E5|F6C><A1B2C3D4>']以“|”作為分隔符，分割4次，在列表中用逗號“,”隔開，分割后的結(jié)果如下：String模塊示例：檢查并判斷密碼字符串的安全強(qiáng)度，判斷出密碼強(qiáng)度等級。defcheck(pwd):

#密碼必須至少包含6個字符

iflen(pwd)<6:

return'weak'

#密碼強(qiáng)度等級與包含字符種類的對應(yīng)關(guān)系

d={1:'weak',2:'belowmiddle',3:'abovemiddle',4:'strong'}

#分別用來標(biāo)記pwd是否含有數(shù)字、小寫字母、大寫字母和指定的標(biāo)點(diǎn)符號

r=[False]*4

forchinpwd:

#是否包含數(shù)字

ifchinstring.digits:

r[0]=True

#是否包含小寫字母

elifchinstring.ascii_lowercase:

r[1]=True

#是否包含大寫字母

elifchinstring.ascii_uppercase:

r[2]=True

#是否包含指定的標(biāo)點(diǎn)符號

elifchin',.!;?<>':

r[3]=True

#統(tǒng)計包含的字符種類，返回密碼強(qiáng)度

returnd.get(r.count(True),'error')

print(check('a2Cde,'))Python字符串定義Python字符串連接與切片Python字符串索引Python常用方法Python列表江蘇電子職業(yè)學(xué)院Python物聯(lián)網(wǎng)序列是Python中最基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，Python最常見序列類型是列表和元組概念Python列表List（列表）是Python中使用最頻繁的數(shù)據(jù)類型。列表可以完成大多數(shù)集合類的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。它支持字符，數(shù)字，字符串甚至可以包含列表（即嵌套）。列表用[]標(biāo)識，是python最通用的復(fù)合數(shù)據(jù)類型。Python列表基本操作1.創(chuàng)建空列表testList=[]3.訪問列表元素

namesList=[‘xiaoWang’,‘xiaoZhang’,‘xiaoHua’,2]

print(namesList[0])說明：1.索引從0而不是從1開始，

2.索引值指定為-1，將訪問最后一個列表元素。列表為空時，不支持-1索引訪問

3.列表里的元素類型可以不一致4.修改列表namesList[0]=“l(fā)ibo”5.列表中添加元素

（1）末尾添加append()

namesList.append(‘Liuxiao')

（2）列表中插入insert()

namesList.insert(1,

‘Liuxiao')6.列表中刪除元素

（1）delnamesList[0]說明：del()刪除通過索引值、永久性刪除（2）temp=

namesList.pop()說明：pop()刪除列表末尾元素，并可暫存該元素（3）namesList.remove(“l(fā)ibo”)說明：通過元素值刪除，如列表中存在多個該值，默認(rèn)刪除第一個。2.創(chuàng)建列表并賦值namesList=[‘xiaoWang’,‘xiaoZhang’,‘xiaoHua’,2]Python組織列表列表排序(1)使用sort()對列表進(jìn)行永久性排序 cars=['bmw','audi','toyota','subaru']

cars.sort()#cars.sort(reverse=True)反向排序

print(cars)

(2)使用sorted()對列表進(jìn)行臨時排序 print(sorted(cars))#print(sorted(cars,

reverse=True)

print(cars)2.倒著打印列表 cars.reverse()#

reverse()是反轉(zhuǎn)列表，不是字母順序的翻轉(zhuǎn) print(cars)3.確定列表長度

len(cars)

說明：最后一個列表元素的角標(biāo)為：len(cars)-1Python列表加號

+

是列表連接運(yùn)算符，星號

*

是重復(fù)操作，[起始:結(jié)束:步長]切片，選取的區(qū)間屬于左閉右開型，即從“起始”位開始，到“結(jié)束”位的前一位結(jié)束。#!/usr/bin/python

#-*-coding:UTF-8-*-

list

=[

'run',786,2.23,'john',70.2

]

tinylist

=[123,'john']

['run',

786,

2.23,

'john',

70.2]

結(jié)果print

list

#輸出完整列表

print

list[0]

#輸出列表的第一個元素

print

list[1:3]

#輸出第二個至第三個元素print

list[2:]

#輸出從第三個開始至列表末尾的所有元素

print

tinylist*2

#輸出列表兩次

print

list+tinylist

#打印組合的列表run[786,

2.23]

[2.23,

'john',

70.2]

[123,

'john',

123,

'john']

['run',

786,

2.23,

'john',

70.2,

123,

'john']

Python列表序列類型的通用操作符和函數(shù)Python列表列表的常用操作符和函數(shù)Python列表使用一個列表改變另一個列表值時，python不要求兩個列表長度一樣，但遵循“多增少減”的原則。s=[1,2,3,4,5,6]

s[:1]=[]

#[2,3,4,5,6]

s[:2]='a'

#['a',4,5,6]

s[2:]='b'

#['a',4,'b']

s[2:3]=['x','y']

#['a',4,'x','y']

dels[:1]

#[4,'x','y']

print(s)練習(xí)示例二：個稅計算企業(yè)發(fā)放的獎金根據(jù)利潤提成。利潤（pro）低于或等于10萬元時，獎金可提10%；利潤高于10萬元，低于20萬元時，低于10萬元的部分按10%提成，高于10萬元的部分，可提成7.5%；20萬到40萬之間時，高于20萬元的部分，可提成5%；40萬到60萬之間時高于40萬元的部分，可提成3%；60萬到100萬之間時，高于60萬元的部分，可提成1.5%，高于100萬元時，超過100萬元的部分按1%提成。從鍵盤輸入當(dāng)月利潤（pro），求應(yīng)發(fā)放獎金總數(shù)？Python數(shù)字、Python字符串Python元組Python列表Python字典Python元組江蘇電子職業(yè)學(xué)院Python物聯(lián)網(wǎng)序列是Python中最基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，Python最常見序列類型是列表和元組概念元組也是Python中常用的一種數(shù)據(jù)類型，是tuple類的類型，與列表list幾乎相似，區(qū)別有：(1)元組數(shù)據(jù)使用圓括號()來表示，例如t=('a','b','c')；(2)元組數(shù)據(jù)的元素不能改變，只能讀??；元組的可以簡單理解元組就是只讀的列表，除了不能改變外其它特性與列表完全一樣。結(jié)果：(1,3,2,3,4,5)<class'tuple'>Python元組s=(1,3,2,3,4,5)

print(s)

print(type(s))Python元組元組是另一個數(shù)據(jù)類型，類似于List（列表）。元組用

()

標(biāo)識。內(nèi)部元素用逗號隔開。但是元組不能二次賦值，相當(dāng)于只讀列表。#!/usr/bin/python

#-*-coding:UTF-8-*-

tuple

=(

'run',786,2.23,'john',70.2

)tinytuple

=(123,'john')

結(jié)果('run',

786,

2.23,

'john',

70.2)

print

tuple

#輸出完整元組

print

tuple[0]

#輸出元組的第一個元素

print

tuple[1:3]

#輸出第二個至第四個（不包含）的元素print

tuple[2:]

#輸出從第三個開始至列表末尾的所有元素print

tinytuple*2

#輸出元組兩次

print

tuple+tinytuple

#打印組合的元組run(786,

2.23)(2.23,

'john',

70.2)(123,

'john',

123,

'john')

('run',

786,

2.23,

'john',

70.2,

123,

'john')

創(chuàng)建元組tup1=('physics','chemistry',1997,2000);tup2=(1,2,3,4,5);創(chuàng)建空元組tup3=();元組中只包含一個元素時，需要在元素后面添加逗號來消除歧義tup4=(50,);訪問元組元組與字符串、列表類似，下標(biāo)索引從0開始，可以使用下標(biāo)索引來訪問元組中的值。和字符串和列表一樣，作為序列類型也有in,len()等12種常用操作符和函數(shù)。Python元組操作Python元組操作元組和列表區(qū)別：元組是不允許更新的。而列表是允許更新的：#!/usr/bin/python

#-*-coding:UTF-8-*-

tuple

=('run',786,2.23,'john',70.2)

list

=['run',786,2.23,'john',70.2]tuple[2]=1000

#元組中是非法應(yīng)用list[2]=1000

#列表中是合法應(yīng)用Python語言程序設(shè)計#創(chuàng)建一個新的元組tup3=tup1+tup2;Print(tup3);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，如下實(shí)例:Print(tup1);deltup1;print(tup1);#執(zhí)行到這里在報錯Python元組操作“可變的”元組Python元組操作“可變的”元組Python元組操作Python語言程序設(shè)計字符串格式化中出現(xiàn)元組比列表操作速度快，在遍歷操作的時候，使用元組，速度會快很多對不需要修改的數(shù)據(jù)進(jìn)行“寫保護(hù)”，可以使代碼更安全Python元組作用Python元組作用deffun(x,y,*args):

print(x,y)

print(args)

fun(1,2)

fun(1,2,3)

fun(1,2,3,4,5,6,7)元組在函數(shù)中作為可變參數(shù)12()12(3,)12(3,4,5,6,7)結(jié)果序列類型間轉(zhuǎn)換字符串、列表和元素間可以相互轉(zhuǎn)換['x','i','a','o','m','i','n','g']['he','is','tom']('i','am','jack')<class'str'>['i','am','jack']str1="xiaoming"list1=["i","am","jack"]tuple1=("he","is","tom")list2=list(str1)#字符串按字符轉(zhuǎn)成列表print(list2)list3=list(tuple1)#元組轉(zhuǎn)成列表print(list3)tuple2=tuple(list1)print(tuple2)#列表轉(zhuǎn)成元組str2=str(list1)#列表轉(zhuǎn)成字符串，整體轉(zhuǎn)帶有[]print(type(str2))print(str2)Python序列轉(zhuǎn)換練習(xí)創(chuàng)建元組，測試序列類型常用方法創(chuàng)建帶列表的元組，嘗試修改列表的內(nèi)容創(chuàng)建字符串，列表和元組，嘗試類型間的轉(zhuǎn)化練習(xí)Python格式規(guī)范PEP8(PythonEnhancementProposal,PEP)，Python改進(jìn)方案，即代碼格式設(shè)置指南要求：每級縮進(jìn)都使用4個空格；每行長度不超過80字符(具體企業(yè)會有相應(yīng)的格式規(guī)范)；程序的不同部分，可使用空格分開。賦值規(guī)范Python元組Python元組和列表的區(qū)別Python格式規(guī)范總結(jié)Python列表嵌套應(yīng)用江蘇電子職業(yè)學(xué)院Python物聯(lián)網(wǎng)一個列表中的元素又是一個列表，那么這就是列表的嵌套。概念如：[[1，2],[3，4],[5，6]]Python列表一個學(xué)校，有3個辦公室均有足夠的空余工位，現(xiàn)在有8位老師等待分配，請編寫程序，完成8位老師辦公室的隨機(jī)分配。Python列表0121.random.randint(0,2)#產(chǎn)生0

到2

的一個整數(shù)型隨機(jī)數(shù)2.random.random()#產(chǎn)生0到1之間的隨機(jī)浮點(diǎn)數(shù)3.random.choice('tomorrow')#從序列中隨機(jī)選取一個元素random.choice(%^&*()')random.choice(['剪刀','石頭','布'])random()隨機(jī)函數(shù)offices=[[],[],[]]Python列表012teachers=['Liu','Li','Zhang','xiaoli','Pan','Wang','zhao','diao']forteacherinteachers:offices=[[],[],[]]offices[index].append(teacher)3個教室構(gòu)成一個嵌套的空列表8個待分配的老師index=random.randint(0,2)每個老師開始輪流抽簽抽簽值存入index根據(jù)抽簽值，找到教室Python列表示例代碼：importrandomoffices=[[],[],[]]teachers=['Liu','Li','Zhang','xiaoli','Pan','Wang','zhao','diao']forteacherinteachers:index=random.randint(0,2)#index的值可能是0,1,2offices[index].append(teacher)print(offices)[['Zhang','zhao'],['Pan','diao'],['Liu','Li','xiaoli','Wang']]Python列表想一想：該示例中如果分別將三個辦公室的教師信息按下圖方式打印出來，將如何編寫打印代碼？示例代碼：importrandomoffices=[[],[],[]]teachers=['Liu','Li','Zhang','xiaoli','Pan','Wang','zhao','diao']forteacherinteachers:index=random.randint(0,2)offices[index].append(teacher)i=1forofficeinoffices:print(“第%d個辦公室人數(shù)：%d，名單如下："%(i,len(office)))forteacherinoffice:print(teacher,end='')print('\n'+'-'*30)i+=1Python數(shù)字、Python字符串Python元組Python列表Python字典Python集合江蘇電子職業(yè)學(xué)院Python物聯(lián)網(wǎng)集合（set）是一個無序的不重復(fù)元素序列?？梢允褂么罄ㄌ?/p>

{}

或者

set()

函數(shù)創(chuàng)建集合，注意：創(chuàng)建一個空集合必須用

set()

而不是

{}，因?yàn)?/p>

{}

是用來創(chuàng)建一個空字典。概念Python集合(set)basket

=

{'apple',

'orange',

'apple',

'pear',

'orange',

'banana'}print(basket)創(chuàng)建格式：parame={value01,value02,...}或者set(value)輸出結(jié)果：第一次運(yùn)行：{'orange','apple','banana','pear'}第二次運(yùn)行：{'apple','pear','orange','banana'}setTest=set("abcdf")

print(setTest)輸出結(jié)果：第一次運(yùn)行：{'a','b','d','f','c'}第二次運(yùn)行：{'c','d','f','a','b'}特點(diǎn)：無序輸出集合運(yùn)算a=set(‘a(chǎn)bracadabra’)

b=set(‘a(chǎn)lacazam’)

print(a)

#創(chuàng)建集合a

print(b)

#創(chuàng)建集合b結(jié)果{'b','d','r'}print(a

-

b)

#集合a中包含而集合b中不包含的元素{'a','d','c','r','b'}{'a','m','c','z','l'}print(a

|

b)

#集合a或b中包含的所有元素print(a

&

b)

#集合a和b中都包含了的元素print(a

^

b)

#不同時包含于a和b的元素{'a','d','m','c','r','z','l','b'}{'a','c'}{'z','l','d','b','m','r'}集合操作添加元素s.aad(x)

將元素x

添加到集合s中，如果元素已存在，則不進(jìn)行任何操作。輸出結(jié)果：添加元素s.update(x)

x參數(shù)可以是列表，元組，字典等輸出結(jié)果：s=set(("Google","yahu","Taobao"))

s.add("Facebook")#添加新元素

s.add("Google")#不做操作

print(s){'Google','Facebook','Taobao','yahu'}s=set(("Google","yahu","Taobao"))

s.add("Facebook")

s.update([1,4],[5,6])

print(s){1,4,5,6,'yahu','Taobao','Facebook','Google'}集合操作移除元素s.remove(x)

將元素x從集合s中移除，如果元素不存在，則會發(fā)生錯誤。s.discard(x)如果元素不存在，不會發(fā)生錯誤。運(yùn)行結(jié)果：運(yùn)行結(jié)果：s=set(("Google","yahu","Taobao"))

s.remove("Taobao")

print(s)

s.remove("Baidu")

print(s)s=set(("Google","yahu","Taobao"))

s.discard("Baidu")

print(s){'Taobao','Google','yahu'}集合操作移除元素s.pop()隨機(jī)刪除集合中的一個元素運(yùn)行結(jié)果：第一次運(yùn)行：{'yahu','Taobao'}第二次運(yùn)行：{'yahu','Google'}s=set(("Google","yahu","Taobao"))

s.pop()

print(s)說明：多次執(zhí)行測試結(jié)果都不一樣set集合的pop方法會對集合進(jìn)行無序的排列，然后將這個無序排列集合的左面第一個元素進(jìn)行刪除。集合操作獲取集合長度len(s)清空集合clear()s={"Google","yahu","Taobao"}

print(len(s))運(yùn)行結(jié)果：s={"Google","yahu","Taobao"}

print(s.clear())運(yùn)行結(jié)果：判斷元素是否在集合中存在xinss={"Google","yahu","Taobao"}

print("Baidu"ins)運(yùn)行結(jié)果：方法描述add()為集合添加元素clear()移除集合中的所有元素copy()拷貝一個集合difference()返回多個集合的差集(-)difference_update()移除集合中的元素，該元素在指定的集合也存在。discard()刪除集合中指定的元素intersection()返回集合的交集(&)intersection_update()返回集合的交集。isdisjoint()判斷兩個集合是否包含相同的元素，如果沒有返回True，否則返回False。issubset()判斷指定集合是否為該方法參數(shù)集合的子集。issuperset()判斷該方法的參數(shù)集合是否為指定集合的子集pop()隨機(jī)移除元素remove()移除指定元素symmetric_difference()返回兩個集合中不重復(fù)的元素集合。symmetric_difference_update()移除當(dāng)前集合中在另外一個指定集合相同的元素，并將另外一個指定集合中不同的元素插入到當(dāng)前集合中。union()返回兩個集合的并集（|）update()給集合添加元素集合內(nèi)置方法Python集合概念Python集合操作Python集合運(yùn)算Python集合內(nèi)置函數(shù)Python數(shù)字01030402int（長整型）此處添加詳細(xì)文本描述，建議與標(biāo)題相關(guān)并符合整體語言風(fēng)格。float（浮點(diǎn)型）整體語言風(fēng)格。Bool（True或False）complex（復(fù)數(shù)）此處添加詳細(xì)文本描述，建議與標(biāo)題相關(guān)并符合整體語言風(fēng)格。a=20

print(type(a))

print(isinstance(a,int))<class'int'>Trueprint(True==1)

print(False==0)

print(True+1)

print(False+1)TrueTrue21標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)類型ACDEFNumbers（數(shù)字）此處添加詳細(xì)文本描述，建議與標(biāo)題相關(guān)并符合整體語言風(fēng)格。List（列表）此處添加詳細(xì)文本描述，建議與標(biāo)題相關(guān)并符合整體語言風(fēng)格。Dictionary（字典）此處添加詳細(xì)文本描述，建議與標(biāo)題相關(guān)并符合整體語言風(fēng)格。String（字符串）此處添加詳細(xì)文本描述，建議與標(biāo)題相關(guān)并符合整體語言風(fēng)格。Tuple（元組）此處添加詳細(xì)文本描述，建議與標(biāo)題相關(guān)并符合整體語言風(fēng)格。Cset（集合）Python字典江蘇電子職業(yè)學(xué)院Python物聯(lián)網(wǎng)字典是一種可變?nèi)萜髂Ｐ?，可存儲任意類型對象概念《新華字典》是中國第一部現(xiàn)代漢語字典，1953年10月，由人民教育出版社出版第一次出版，并不斷修訂。為中國文化水平的提高作出了歷史性的貢獻(xiàn)Python字典字典鍵值對組成，

鍵值之間用冒號

:

分割，每個對之間用逗號(,)分割，整個字典包括在花括號

{}

中,格式如下所示：d=

{key1:value1,key2:value2}

鍵必須是唯一的，但值則不必。值可以取任何數(shù)據(jù)類型，但鍵必須是不可變的，如字符串，數(shù)字。item1item2

item3

key1value1key2value2key3value3Python字典創(chuàng)建空字典：emptyDict

=

{}訪問字典里的值#!/usr/b