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1、序列(sequence)
序列的索引其实在之前的第四篇博客的
字符串切片
中有说到过,这里再次提一下,因为它很重要,重要,重要
,很重要的事情要说3遍嘛。博客链接,感兴趣的朋友可以点过去看看,当然,本篇中也讲述了列表的切片哦
1.1、基本概念
序列用于保存
一组有序的数据
,所有的数据在序列当中都有一个唯一的位置(索引)并且序列中的数据会按照添加的顺序来分配索引
序列就是名为容器的数据结构
。序列(例如:列表,元组)和映射(例如:字典),序列中的每个元素都有一个编号
,而映射中的每个元素都有一个名字(键)
,而集合既不是序列类型的容器也不是映射的类型。
序列可以一些特殊的操作:索引,分片,加,乘,检查某个元素是否属于序列。除此之外python还可以计算序列的长度,找出最大函数和最小函数的内建函数。
数据结构指计算机中数据存储的方式
序列的分类:
1.2、索引
数组索引,数组索引机制指的是用方括号([])加序号的形式引用单个数组元素,它的用处很多,比如抽取元素,选取数组的几个元素,甚至为其赋一个新值。
这里拿一个列表的索引展示一下,例如数组a=['a','b','c','d','e','f','g','h','i']
列表 | ‘a’ | ‘b’ | ‘c’ | ‘d’ | ‘e’ | 'f | ‘g’ | ‘h’ | ‘i’ |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
编号(正序) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
编号(反序) | -9 | -8 | -7 | -6 | -5 | -4 | -3 | -2 | -1 |
1.3、实际运用
a=['a','b','c','d','e','f','g','h','i'] print(a[0]) # 运行结果 》》》a print(a[4]) # 运行结果 》》》e print(a[8]) # 运行结果 》》》i print(a[-1]) # 运行结果 》》》i
2、列表(list)
2.1、 列表的概念
列表是Python中的一个对象
列表的作用:
- 列表中可以保存多个有序的数据
- 列表是用来存储对象的对象
列表是由一系列按特定顺序排列的元素组成的,通常包含多个元素,
例如:字符串,整型数值,浮点型数值,列表,None,列表,字典等
。在python中,用方括号[ ] 表示列表,并用逗号分割其中的元素
2.2、 列表的使用
a=[] print(a) # 运行结果 》》》[]
a=['a','b','c','d','e','f','g','h','i'] print(a) # 运行结果 》》》['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i']
3、切片
3.1、切片的概念
在第四讲对字符串的切片中有讲过字符串切片的用法,其实切片不止是字符串能用,列表list,元组tuple都能够使用切片。
切片做的事情在已知的数据上取出想要的部分。切片是在可迭代对象的基础上,取出任意长度的元素,同时取得范围、频次也是可以自定义的总结:切片是取操作,不改变原值
- 切片是指从现有
可迭代对象(列表)
中获得一个子列表- 通过切片来获取指定的元素
3.2、语法
列表[起始 : 结束 : 步长] 左闭右开区间 取头不取尾 步长默认是1
详细一点讲就是:
1、左闭右开区间:在通过切片获取元素时,会包括起始位置的元素,不会包括结束位置的元素
2、起始位置和结束位置的索引可以不写
- 如果省略结束位置, 则会从当前的开始位置一直截取到最后
- 如果省略开始位置, 则会从第一个元素截取到结束的元素,但是不包括结束的元素
- 如果开始位置和结束位置都省略, 则则会从第一个元素开始截取到最后一个元素
3、步长表示每次获取元素的间隔,默认是1(可以省略不写)
4、 步长不能是0,但可以是是负数
3.3、 实际运用
a=['a','b','c','d','e','f','g','h','i'] print(a[::]) # 运行结果 》》》['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i'] # 运行讲解:起始位置、结束位置和步长都是空,既打印所有列表元素 print(a[0:3]) # 默认步长为1 # 运行结果 》》》['a', 'b', 'c'] # 运行讲解:a列表从第一位a取到第4位d,d不可取,所以只能取到c,既abc这3个元素 # 也可以是如下写法,从 0 开始就可以把初始位置省略,效果如上 print(a[:3]) print(a[0:4:2]) # 初始位置为0可省略 # 运行结果 》》》['a', 'c'] # 运行讲解:a列表从第一位a取到第5位e,e不可取,步长为2,只能取到ac print(a[-1:-4]) # 运行结果 》》》[] # 运行讲解:步长不写默认为1,但初始和结束位置为负,但初始大于结束位置,则什么值都取不到 print(a[-4:-1:1]) # 运行结果 》》》['f', 'g', 'h'] # 运行讲解:初始小于结束位置,从倒数第4位f取到最后1位i,i不可取,步长为1 print(a[-1:-4:-1]) # 运行结果 》》》['i', 'h', 'g'] # 运行讲解:从倒数第一位i取到倒数第4位e(e不可取)。 print(a[::-1]) # 运行结果 》》》['i', 'h', 'g', 'f', 'e', 'd', 'c', 'b', 'a'] # 运行讲解:初始和结束位置都为空,步长为负,则逆序打印
4、通用操作
4.1 操作与说明
操作 | 说明 |
---|---|
+ | 可以将两个列表拼接成一个列表 |
* | 可以将列表重复指定的次数 (注意2个列表不能够做乘法,要和整数做乘法运算) |
in | 用来检查指定元素是否在列表当中 |
not in | 用来检查指定元素是否不在列表当中 |
len() | 获取列表中元素的个数 |
max() | 获取列表中最大值 |
min() | 获取列表中最小值 |
list.index(x[, start[, end]]) | 第一个参数 获取指定元素在列表中的位置 第二个参数 表示查找的起始位置 第三个参数 表示查找的结束位置 |
list.count(x) | 统计指定元素在列表中出现的个数 |
list.copy(x) | 浅复制列表 |
cmp(list1, list2) operator模块 |
比较两个列表的元素 |
4.2 实际运用
a = [1, 2, 3] + [4, 5, 6] print(a) # 运行结果 》》》[1, 2, 3, 4, 5, 6]
a = [1, 2, 3] *3 print(a) # 运行结果 》》》[1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3] # 错误用法:列表乘列表,不用这样使用 a = [1, 2, 3] * [4, 5, 6] #上面这种写法会报错的哦,像这样: # TypeError: can't multiply sequence by non-int of type 'list' # 类型错误:不能用“列表”类型的非整数乘序列
a = ['p','y','t','h','o','n'] print('y' in a) # 运行结果 》》》True
a = ['p','y','t','h','o','n'] print('y' not in a) # 运行结果 》》》 False
a = ['p','y','t','h','o','n'] print(len(a)) # 运行结果 》》》6
b = [1, 2, 3, 1] print(max(b)) # 运行结果 》》》3
b = [1, 2, 3, 1] print(min(b)) # 运行结果 》》》1
a = ['p','y','t','h','o','n'] print(a.index('y')) # 运行结果 》》》1 # 返回的结果就是当前这个数据‘y’的索引
注:列表没有find用法,使用find会报错的
a = ['p','y','t','h','o','n','y'] print(a.count('y')) # 运行结果 》》》2 # 查找有几个这种元素
a = ['p','y','t','h','o','n'] print(a.copy()) # 运行结果 》》》['p', 'y', 't', 'h', 'o', 'n']
operator
模块# cmp是python2中的函数,python3中以无法使用,可以用operator代替,效果一样的 a = ['11','22','33'] b = ['22','33','44'] import operator print(operator.eq(a,b)) # 运行结果 》》》False
这里有一种关于operator模块的使用,感兴趣的朋友可以了解一下
5、修改列表
通过切片来修改(起始就是给切片的内容重新赋值,但是赋值的内容必须是一个序列)
当设置了步长时,序列中元素的个数必须和切片中元素的个数保持一致
通过切片来删除元素
- del list[起始 : 结束]
list = []
5.1、 直接修改
a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬'] a[-1] = '亚瑟' print(a) # 运行结果 》》》['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '亚瑟']
5.2、切片修改
a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬'] print(a[3:5]) # 运行结果 》》》['露娜', '安琪拉'] a[3:4] = '橘右京' print(a) # 运行结果 》》》['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '橘', '右', '京', '安琪拉', '虞姬'] a[3:5] = '李白' print(a) # 运行结果 》》》['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '李', '白', '京', '安琪拉', '虞姬'] a[0:0] = ['牛魔'] print(a) # 运行结果 》》》['牛魔', '孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '李', '白', '京', '安琪拉', '虞姬'] a[::2] = ['凯','凯','凯','凯','凯'] print(a) # 运行结果 》》》['凯', '孙悟空', '凯', '鲁班', '凯', '白', '凯', '安琪拉', '凯'] # 取到多少个数据,替换的数据就得有多少 print(a) print(a.index('安琪拉')) # 运行结果 》》》7
5.3、 删除 关键字
a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬'] del a[-1] # 运行结果 》》》['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉']
6、列表的方法
6.1 方法与说明
方法 | 说明 |
---|---|
append() | 像列表的最后添加一个元素 |
insert(arg1,arg2) | 像列表指定位置插入一个元素 参数1:要插入的位置 参数2:要插入的元素 |
extend(iterable) | 使用一个新的序列来扩展当前序列 (它会将该序列的中元素添加到列表中) 参数需要传递 |
pop() | 根据索引删除并返回指定元素 |
remove() | 删除指定元素 (如果相同值的元素有多个,只会删除第一个) |
reverse() | 翻转列表 |
sort(key=None,reverse=False) | 用来对列表中的元素进行排序 reverse:True反序;False 正序 |
6.2 实际运用
6.2.1、添加方法
# list.append() 向类表中最后的位置插入一个元素 a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬'] a.append('凯') print(a) # 运行结果 》》》['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬', '凯']
# list.insert() 向列表中的指定位置插入一个元素,第一个参数是要插入的位置,第二个参数是要插入的内容 a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬'] a.insert(4, '亚瑟') print(a) # 运行结果 》》》['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '亚瑟', '安琪拉', '虞姬']
# list.extend() 使用新的序列来扩展当前序列,就是添加多个元素 a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬'] a.extend(['亚瑟', '凯']) print(a) # 运行结果 》》》['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬', '亚瑟', '凯']
6.2.2、删除方法
# list.pop() 根据索引删除并返回元素, 如果不传递索引,默认删除最后一个 a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬'] a = a.pop() print(a) 运行结果 》》》虞姬
# list.remove() 删除指定的元素 a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬'] a.remove('鲁班') print(a) 运行结果 》》》['孙悟空', '猪八戒', '露娜', '安琪拉', '虞姬']
6.2.4、反转列表
a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬'] a.reverse() print(a) 运行结果 》》》['虞姬', '安琪拉', '露娜', '鲁班', '猪八戒', '孙悟空']
6.2.1、排序
# list.sort() 默认是正序排序 他有一个参数reverse a = [4,5,2,7,1,0,5,8] a.sort(reverse=True) print(a) 运行结果 》》》[8, 7, 5, 5, 4, 2, 1, 0]
7、对条件语句的补充(for循环)
7.1、基本概念
for 语句是 Python 中执行迭代的两个语句之一,另一个语句是 while。while在之前的博客里有讲过,这里我们补充介绍一下for循环的用法。
Python 中,for 循环用于遍历一个迭代对象的所有元素。循环内的语句段会针对迭代对象的每一个元素项目都执行一次。这里我们用的迭代对象就是列表和range。
7.2、for 循环语法
for i(迭代变量) in 'Python': 循环体
for i(迭代变量) in range(1,9): 循环体
for i(迭代变量) in 序列(遍历的规则): 循环体
7.2 range的用法
参数说明:
这个也是左闭右开区间,所以终止值不可取
i: 初始值(默认为‘0’)
j: 终止值(默认为‘1’)
k: 步长值,即每次重复操作时比上一次操作所增长的数值。(默认为‘1’)
执行过程:
第一步:将 i 值传递给 ‘迭代变量’,然后执行一次内部语句;
第二步:在 i 的基础上 + k 再次传递给 ‘迭代变量’,如果 ‘迭代变量’ 的值小于 ‘j’ 的值,则再次执行内部语句,否则退出for循环。
详情如下:
for i in range(9): print(i)
运行结果如图;
8、课后作业
8.1、 现在有 a = [1,2,3,4,5,6] 用多种方式实现列表的反转([6,5,4,3,2,1]) 并写出推导过程
# 第一种方法,使用append a = [1,2,3,4,5,6] b = [] for i in a: b.append(a[6-i]) print(b) # 第二种方法,切片的运用 a = [1,2,3,4,5,6] print(a[::-1]) # 第三种方法,反转列表 a = [1,2,3,4,5,6] a.reverse() print(a) # 第四种方法,排序 a = [1,2,3,4,5,6] a.sort(reverse=True) print(a)
运行结果如下:
知识点运用及编写思路:
第一种方法用到了列表方法append和for循环的配合,每一次运行都将列表a中的值添加给b,达到逆序的效果。
第二种方法是切片的逆序打印,详情可以看上面切片的介绍及运用。
第三种和第四张方法都是列表方法的运用,不过第三种不管里面的元素是什么类型的都可以逆序打印,但第四张只能针对像这种原本就是元素从小到大的列表,其他的就达不到逆序的效果。
8.2、给用户9次机会 猜1 - 10 个数字随机来猜数字。
# 第一种 list1 = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10] list2=[] print('现在我们来猜数字,给你9次机会哦') for i in range(1,10): a = int(input('请输入1 - 10中的数字:')) if a in list1: print(f'你猜错啦,不是{a}') list2.append(a) else: print('哎呀,要猜1到10内的数字哦!!!') continue else: for a in list1: if a not in list2: d = a print(f'哈哈哈,你9次都没猜对哦!!!应该是{d}才对哦!') # 第二种 list1 = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10] list2=[] print('现在我们来猜数字,给你9次机会哦') i=1 while i<=10: a = int(input('请输入1 - 10中的数字:')) if a in list1: print(f'你猜错啦,不是{a}') list2.append(a) i+=1 else: print('哎呀,你没有按照规范输入哦!!!') continue else: for a in list1: if a not in list2: d = a continue print(f'哈哈哈,你9次都没猜对哦!!!应该是{d}才对哦!') # 第三种 最终简化版,建议使用此方法 list1 = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10] print('现在我们来猜数字,给你9次机会哦') i=1 while i<10: a = int(input('请输入1 - 10中的数字:')) if a in list1: print(f'你猜错啦,不是{a}') list1.remove(a) i+=1 else: print('哎呀,你没有按照规范输入哦!!!') continue else: print(f'哈哈哈,你9次都没猜对哦!!!应该是{list1[0]}才对哦!')
这3种方法也是循序渐进的,由
Cheney老师以及群里的各位大佬
指点改进的
第一种方法中规中矩,就是利用for循环,循环9次,让用户每次都猜一次,我们就将用户猜的值添加给列表list2,最后9次循环之后将list1与list2的值进行判断,最后输出用户没有猜到的值。
第二种方法就是再第一题的基础上加上了判断,限定用户必须猜1~10之间的数字。
上述的2种方法也能达到效果,但是还是不够简便,所以在听取了群里的大佬西安聂泽雨
的意见后改的,使用remove方法将用户猜的数字都从列表中删除,这样就能达到与上面2种方法相同的效果,也简化了代码。
在此,还要非常感谢一下Cheney老师以及群里的大佬的指点与帮助,让我学习到了更多的代码知识以及思路。学无止境,希望各位再观看完我的博客后,能给我的不足地方指出,谢谢。
# 让用户9次都猜不对,然后每一次都输出一个值 # 第一种方法 list1 = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10] for i in range(1,10): a = int(input('请输入1 - 10中的数字:')) b = list1[a+1] print(f'你猜错啦,应该是{b}才对哦!') else: print('哈哈哈,你9次都没猜对哦!!!') # 第二种方法 list1 = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10] i=1 while i<10: a = int(input('请输入1 - 10中的数字:')) if a in list1: b = list1[a+1] print(f'你猜错啦,应该是{b}才对哦!') i += 1 else: print('哎呀,要猜1到10内的数字哦!!!') continue else: print('哈哈哈,你9次都没猜对哦!!!') # 第三种方法 import random i = 1 while i<10: a = int(input('请输入1 - 10中的数字:')) if a>=1 and a<=10: b = random.randint(1, 10) while (a == b): b = random.randint(1, 10) if (a != b): continue print(f'你猜错啦,应该是{b}才对哦!') i+=1 else: print('哎呀,要猜1到10内的数字哦!!!') continue else: print('哈哈哈,你一次都没猜对!!!')
运行结果如下(这里只展示第3种方法的效果,还有2种也差不多):
知识点运用及编写思路:
此代码是我在理解错题目意思后写的,让用户9次都猜不对,每一次都输出一个数字。
这里我写了3种方法,思路是循序渐进的,应该更好理解。
首先我们第一种方法
用到的就是for循环和列表的运用,先创建一个列表,里面的元素就是1~10的数字,然后不管用户输入什么数字,我这边都加上2输出,这里因为索引是从0开始,所以list1[a+1]就能达到这种效果,但是我发现这个方法又不足,先不说,我们输出的数字不随机,再有就是我不管输入什么数字都行,缺少了一个判断,所以我又进行了更改
第二种方法
我就在第一种方法加上了if判断,但是我这个时候又遇到一个问题,如果接着用for循环,就算我输不是1 ~ 10 内的数字,然后他总的循环只能有9次,所以不符合我的预期效果,这个时候我想到了while循环,并将其添加进去,这时我就限定了用户只能输入1 ~ 10内的数字。
第三种方法
,是我想让我们输出的数字也随机,这是我想到了random模块,使用这个模块不就能随机了能生成随机数了嘛,但是我又想到这个还有一个问题,就是他有很大概率让用户懵中,所以我这又给他加了个循环,使其就算猜中了也没用,猜中我就换一个随机数就好了。最后的效果就如上图了。
8.3、有两个列表 lst1 = [11, 22, 33] lst2 = [22, 33, 44]获取内容相同的元素
# 第一种方法 while循环 lst1 = [11, 22, 33] lst2 = [22, 33, 44] a = 0 c = '相同的元素为:' while a<3: b=0 while b<3: if lst1[a]==lst2[b]: c+=f' {lst1[a]}' b +=1 a +=1 print(c) # 第二种方法 for循环 lst1 = [11, 22, 33] lst2 = [22, 33, 44] c = '相同的元素为:' for i in range(0,3): for j in range(0,3): if lst1[i]==lst2[j]: c+=f' {lst1[i]}' print(c)
这题比较容易,获取2个列表相同的元素,我们只要用一下循环嵌套就好了,外循环和内循环都是循环3次,外循环就是lst1的元素数量,内循环是lst2的元素数量,之后那list1的每一个元素都与list2的元素一一对比判断就行了,相同的复制给c,最后直接输出c即可。
8.4、现在有8位老师,3个办公室,要求将8位老师随机的分配到三个办公室中
# 第一种方法 while循环 import random a = 1 while a<9: b = random.randint(1,3) print(f'第{a}老师分配的办公室为:第{b}间办公室') a+=1 # 第二种方法 for循环 import random for i in range (1,9): b = random.randint(1,3) print(f'第{i}老师分配的办公室为:第{b}间办公室')
运行结果如下:
知识点运用及编写思路:
这题说白了就是random模块与循环之间的使用,将老师的数量作为迭代变量,也就是循环的次数,然后使用random模块生产随机的1~3之间的数字,然后就是输出啦。
9、附加(个人代码练习)
9.1、求1/1-1/2+1/3-1/4+1/5 …… + 1/99 - 1/100的值
# 求1/1-1/2+1/3-1/4+1/5 …… + 1/99 - 1/100的值 # while循环 i=1 sum=0 while i<101: if i%2==0: sum-=1/i elif i%2!=0: sum+=1/i i+=1 print(sum) # for循环 sum=0 for i in range(1,101): if i%2==0: sum-=1/i elif i%2!=0: sum+=1/i print(sum)
运行结果:
9.2、计算下面数列的和值。 1/3+3/5+5/7+…+97/99
# 计算下面数列的和值。 1/3+3/5+5/7+....+97/99 # while循环 i,j,sum = 1,3,0 while i<98: sum+=i/j j+=2 i+=2 print(sum) # for循环 j,sum=3,0 for i in range(1,98,2): sum += i / j j+=2 print(sum)
运行结果:
9.3、 输入2个数值,判断之间有多少个素数,并输出所有素数
# 输入2个数值,判断之间有多少个素数,并输出所有素数 c=[int(input('输入第一个数:')),int(input('输入第二个数:'))] c.sort(reverse=False) #保证2个数以升序方式排列 a,b=c[0],c[1] while a <= b: i = 2 if a % 2 == 0: n = a / 2 else: n = (a - 1) / 2 while i <= n: if a % i == 0: break i += 1 else: print(a, '是素数') a += 1
运行结果:
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