一文帶你搞懂Python中的資料容器

一、資料容器：list(列表)

列表內的每一個資料，稱之為元素

• 以 [] 作為標識
• 列表內每一個元素之間用, 逗號隔開

定義語法：

[元素1, 元素2, 元素3, ......]

例：

list = ['iii', 666, '你好']

1.1 list取出元素

列表中的每一個元素，都有其位置下標索引，從前向後的方向，從0開始，依次遞增或者遞減

語法：列表[下標]，即可取出

1.2 列表的常用操作（方法）

1.2.1 列表的查詢功能（方法）

功能：查詢指定元素在列表的下標，如果找不到，報錯ValueError

語法：列表.index(元素)

1.2.2 列表的修改功能（方法）

修改特定位置（索引）的元素值：

語法：列表[下標] = 值

可以使用如上語法，直接對指定下標（正向、反向下標均可）的值進行：重新賦值（修改）

插入元素：

語法：列表.insert(下標, 元素)，在指定的下標位置，插入指定的元素

追加元素:

語法：列表.append(元素)，將指定元素，追加到列表的尾部

追加元素方式2：

語法：列表.extend(其它資料容器)，將其它資料容器的內容取出，依次追加到列表尾部

刪除元素：

• 語法1：del 列表[下標]
• 語法2：列表.pop(下標)

刪除某元素在列表中的第一個匹配項:

語法：列表.remove(元素)

清空列表內容:

語法：列表.clear()

統計某元素在列表內的數量

語法：列表.count(元素)

1.2.3 列表的查詢功能（方法）

統計列表內，有多少元素

語法：len(列表)

可以得到一個int數位，表示列表內的元素數量

list = [21, 25, 21, 23, 22, 20]

list.append(31)
list.extend([29, 33, 30])
listone = list.pop()
idx = list.index(31)
print(idx)

1.3 列表的特點

• 可以容納多個元素（上限為2**63-1、9223372036854775807個）
• 可以容納不同型別的元素（混裝）
• 資料是有序儲存的（有下標序號）
• 允許重複資料存在
• 可以修改（增加或刪除元素等）

1.4 列表的遍歷

1.4.1 列表的遍歷 - while迴圈

def while_list():
    list = [11, 12, 13]
    index = 0
    while index < len(list):
        el = list[index]
        print(f'元素：{el}')

        index += 1

while_list()

1.4.2 列表的遍歷 - for迴圈

def for_list():
    list = [1, 2, 3, 4, 5]
    for v in list:
        print(f'元素：{v}')

for_list()

練習案例：取出列表內的偶數

list = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
index = 0
new_list = []
while index < len(list):
    if list[index] % 2 == 0:
        new_list.append(list[index])

    index += 1

for val in list:
    if val % 2 == 0:
        new_list.append(val)

print(new_list)

二、資料容器：tuple(元組)

元組定義：定義元組使用小括號，且使用逗號隔開各個資料，資料可以是不同的資料型別。

元組一旦定義完成，就不可修改

元組由於不可修改的特性，所以其操作方法非常少。

元組也可以被遍歷，同列表一樣。

可以使用while迴圈和for迴圈遍歷它

t1 = (1, 11)
print(f'{t1}, type:{type(t1)}')
num = t1.index(11)

元組的特點:

• 可以容納多個資料
• 可以容納不同型別的資料（混裝）
• 資料是有序儲存的（下標索引）
• 允許重複資料存在
• 不可以修改（增加或刪除元素等）
• 支援for迴圈

三、資料容器：str(字串)

3.1 字串的下標（索引）

和其它容器如：列表、元組一樣，字串也可以通過下標進行存取

• 從前向後，下標從0開始
• 從後向前，下標從-1開始

同元組一樣，字串是一個：無法修改的資料容器。

所以：

• 修改指定下標的字元 （如：字串[0] = “a”）
• 移除特定下標的字元 （如：del 字串[0]、字串.remove()、字串.pop()等）
• 追加字元等 （如：字串.append()）
• 均無法完成。如果必須要做，只能得到一個新的字串，舊的字串是無法修改

3.2 字串常用操作彙總

3.3 字串的遍歷

同列表、元組一樣，字串也支援while迴圈和for迴圈進行遍歷

str = '小小叮噹'
index = 0
while index < len(str):
    print(str[index])
    index += 1


for v in str:
    print(v)

3.4 字串的特點

作為資料容器，字串有如下特點：

• 只可以儲存字串
• 長度任意（取決於記憶體大小）
• 支援下標索引
• 允許重複字串存在
• 不可以修改（增加或刪除元素等）
• 支援for迴圈

四、資料容器（序列）的切片

序列支援切片，即：列表、元組、字串，均支援進行切片操作
切片：從一個序列中，取出一個子序列

語法：序列[起始下標:結束下標:步長]

表示從序列中，從指定位置開始，依次取出元素，到指定位置結束，得到一個新序列：

起始下標表示從何處開始，可以留空，留空視作從頭開始

結束下標（不含）表示何處結束，可以留空，留空視作擷取到結尾

步長表示，依次取元素的間隔

• 步長1表示，一個個取元素
• 步長2表示，每次跳過1個元素取
• 步長N表示，每次跳過N-1個元素取
• 步長為負數表示，反向取（注意，起始下標和結束下標也要反向標記）

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
print(my_list[1:4:2])

my_tuple = (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6)
print(my_tuple[0:6:2])
str = 'ay，呀當叮小來，nohtyP學'
new_str = str[::-1]
# print(new_str)
list = new_str.split('，')
print(list[1].replace('來', ''))

五、資料容器：set(集合)

集合的定義：

# 定義集合字面量
{元素,元素, ..., 元素}
# 定義集合變數
變數名稱 = {元素, 元素, ..., 元素}
# 定義空集合 
變數名稱 = set()

集合的特點：

• 可以容納多個資料
• 可以容納不同型別的資料（混裝）
• 資料是無序儲存的（不支援下標索引）
• 不允許重複資料存在
• 可以修改（增加或刪除元素等）
• 支援for迴圈

例：

my_list = ['111', '222', '333', '111', '333', 'itit', 'hehe', 'itit']
new_set = set()

for val in my_list:
    new_set.add(val)

print(new_set)

六、資料容器：dict(字典、對映)

字典的定義：同樣使用{}，不過儲存的元素是一個個的：鍵值對

注意：

• 使用{}儲存原始，每一個元素是一個鍵值對
• 每一個鍵值對包含Key和Value（用冒號分隔）
• 鍵值對之間使用逗號分隔
• Key和Value可以是任意型別的資料（key不可為字典）
• Key不可重複，重複會對原有資料覆蓋

提示：

• 鍵值對的Key和Value可以是任意型別（Key不可為字典）
• 字典內Key不允許重複，重複新增等同於覆蓋原有資料
• 字典不可用下標索引，而是通過Key檢索Value

dic = {
    '王': {
        '部門': '科技部',
        '工資': 3000,
        '級別': 1
    },
    '周': {
        '部門': '市場部',
        '工資': 5000,
        '級別': 2
    },
    '林': {
        '部門': '市場部',
        '工資': 7000,
        '級別': 3
    },
    '張': {
        '部門': '科技部',
        '工資': 4000,
        '級別': 1
    },
}

for key in dic:
    if dic[key]['級別'] == 1:
        dic[key]['級別'] += 1
        dic[key]['工資'] += 1000

print(dic)

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