Python3 序列

2022-10-26 09:26 更新

在編程語(yǔ)言中,將以某種方式(比如通過編號(hào))組合起來(lái)數(shù)據(jù)元素(如數(shù)字,字符串乃至其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))集合稱為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。在python中,最基本的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為序列(sequence,簡(jiǎn)寫為seq)

所謂序列,指的是一塊可存放多個(gè)值的連續(xù)內(nèi)存空間,這些值按一定順序排列,可通過每個(gè)值所在位置的編號(hào)(稱為索引)訪問它們。

為了更形象的認(rèn)識(shí)序列,可以將它看做是一家旅店,那么店中的每個(gè)房間就如同序列存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一個(gè)個(gè)內(nèi)存空間,每個(gè)房間所特有的房間號(hào)就相當(dāng)于索引值。也就是說,通過房間號(hào)(索引)我們可以找到這家旅店(序列)中的每個(gè)房間(內(nèi)存空間)。

在 Python 中,??序列類型包括字符串、列表、元組、集合和字典??,這些序列支持以下幾種通用的操作,但比較特殊的是,集合和字典不支持索引、切片、相加和相乘操作。

字符串也是一種常見的序列(所以以下的例子以字符串作為),它也可以直接通過索引訪問字符串內(nèi)的字符。

序列索引

序列中,每個(gè)元素都有屬于自己的編號(hào)(索引)。從起始元素開始,索引值從 0 開始遞增,如圖 1 所示。

序列索引值示意圖

除此之外,Python 還支持索引值是負(fù)數(shù),此類索引是從右向左計(jì)數(shù),換句話說,從最后一個(gè)元素開始計(jì)數(shù),從索引值 -1 開始,如圖 2 所示。

 負(fù)值索引示意圖

注意,在使用負(fù)值作為列序中各元素的索引值時(shí),是從 -1 開始,而不是從 0 開始。

另一種理解方式是:將序列想象成如下方的一個(gè)環(huán):
紅色值為元素,綠色值為正索引,藍(lán)色值為負(fù)索引
可以發(fā)現(xiàn)序列的最后一個(gè)元素和第一個(gè)元素剛好相鄰,方向與正索引的方向剛好相反,所以其負(fù)索引值是-1,。該序列有8個(gè)元素,所以最后一個(gè)負(fù)索引(也就是第一個(gè)元素)是-8,剛好等于該序列的長(zhǎng)度的負(fù)值。

無(wú)論是采用正索引值,還是負(fù)索引值,都可以訪問序列中的任何元素。以字符串為例,訪問“W3Cschool”的首元素和尾元素,可以使用如下的代碼:

str="W3Cschool"
print(str[0],"==",str[-9])
print(str[8],"==",str[-1])

輸出結(jié)果為:

W == W
l == l

序列切片

切片操作是訪問序列中元素的另一種方法,它可以訪問一定范圍內(nèi)的元素,通過切片操作,可以生成一個(gè)新的序列。
序列實(shí)現(xiàn)切片操作的語(yǔ)法格式如下:

sname[start : end : step]

其中,各個(gè)參數(shù)的含義分別是:

  • sname:表示序列的名稱;
  • start:表示切片的開始索引位置(包括該位置),此參數(shù)也可以不指定,會(huì)默認(rèn)為 0,也就是從序列的開頭進(jìn)行切片;
  • end:表示切片的結(jié)束索引位置(不包括該位置),如果不指定,則默認(rèn)為序列的長(zhǎng)度;
  • step:表示在切片過程中,隔幾個(gè)存儲(chǔ)位置(包含當(dāng)前位置)取一次元素,也就是說,如果 step 的值大于 1,則在進(jìn)行切片去序列元素時(shí),會(huì)“跳躍式”的取元素。如果省略設(shè)置 step 的值,則最后一個(gè)冒號(hào)就可以省略。

例如,對(duì)字符串“W3Cschool”進(jìn)行切片:

str="W3Cschool"
#取索引區(qū)間為[0,2]之間(不包括索引2處的字符)的字符串
print(str[:2])
#隔 1 個(gè)字符取一個(gè)字符,區(qū)間是整個(gè)字符串
print(str[::2])
#取整個(gè)字符串,此時(shí) [] 中只需一個(gè)冒號(hào)即可
print(str[:])

運(yùn)行結(jié)果為:

W3
WCcol
W3Cschool

序列相加

Python 中,支持兩種類型相同的序列使用“+”運(yùn)算符做相加操作,它會(huì)將兩個(gè)序列進(jìn)行連接,但不會(huì)去除重復(fù)的元素。

這里所說的“類型相同”,指的是“+”運(yùn)算符的兩側(cè)序列要么都是列表類型,要么都是元組類型,要么都是字符串。

例如,前面章節(jié)中我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)用“+”運(yùn)算符連接 2 個(gè)(甚至多個(gè))字符串,如下所示:

protocol = "https://"
url = "hgci.cn"
print(protocol+url)

輸出結(jié)果為:

http://hgci.cn

序列相乘

Python 中,使用數(shù)字 n 乘以一個(gè)序列會(huì)生成新的序列,其內(nèi)容為原來(lái)序列被重復(fù) n 次的結(jié)果。例如:

str="W3Cschool"
print(str*3)

輸出結(jié)果為:

W3CschoolW3CschoolW3Cschool

比較特殊的是,列表類型在進(jìn)行乘法運(yùn)算時(shí),還可以實(shí)現(xiàn)初始化指定長(zhǎng)度列表的功能。例如如下的代碼,將創(chuàng)建一個(gè)長(zhǎng)度為 5 的列表,列表中的每個(gè)元素都是 None,表示什么都沒有。

#列表的創(chuàng)建用 [],可以指定長(zhǎng)度
list = [None]*5
print(list)

輸出結(jié)果為:

[None, None, None, None, None]

檢查元素是否包含在序列中

Python 中,可以使用 in 關(guān)鍵字檢查某元素是否為序列的成員,其語(yǔ)法格式為:

value in sequence?

其中,value 表示要檢查的元素,sequence 表示指定的序列。
例如,檢查字符‘C’是否包含在字符串“W3Cschool”中,可以執(zhí)行如下代碼:

str="W3Cschool"
print('C'in str)

運(yùn)行結(jié)果為:

True

和 in 關(guān)鍵字用法相同,但功能恰好相反的,還有 not in 關(guān)鍵字,它用來(lái)檢查某個(gè)元素是否不包含在指定的序列中,比如說:

str="W3Cschool"
print('A' not in str)

輸出結(jié)果為:

True

和序列相關(guān)的內(nèi)置函數(shù)

Python提供了幾個(gè)內(nèi)置函數(shù)(表 3 所示),可用于實(shí)現(xiàn)與序列相關(guān)的一些常用操作。

表 3 序列相關(guān)的內(nèi)置函數(shù)
函數(shù) 功能
len() 計(jì)算序列的長(zhǎng)度,即返回序列中包含多少個(gè)元素。
max() 找出序列中的最大元素。注意,對(duì)序列使用 sum() 函數(shù)時(shí),做加和操作的必須都是數(shù)字,不能是字符或字符串,否則該函數(shù)將拋出異常,因?yàn)榻忉屍鳠o(wú)法判定是要做連接操作(+ 運(yùn)算符可以連接兩個(gè)序列),還是做加和操作。
min() 找出序列中的最小元素。
list() 將序列轉(zhuǎn)換為列表。
str() 將序列轉(zhuǎn)換為字符串。
sum() 計(jì)算元素和。
sorted() 對(duì)元素進(jìn)行排序。
reversed() 反向序列中的元素。
enumerate() 將序列組合為一個(gè)索引序列,多用在 for 循環(huán)中。

 部分序列不能應(yīng)用其中的部分函數(shù),比如字典中不能直接使用list,詳細(xì)的函數(shù)介紹請(qǐng)參閱相應(yīng)數(shù)據(jù)類型的函數(shù)介紹。

這里給大家給幾個(gè)例子:

str="W3Cschool"
#找出最大的字符
print(max(str))
#找出最小的字符
print(min(str))
#對(duì)字符串中的元素進(jìn)行排序
print(sorted(str))

輸出結(jié)果為:

s
3
['3', 'C', 'W', 'c', 'h', 'l', 'o', 'o', 's']


以上內(nèi)容是否對(duì)您有幫助:
在線筆記
App下載
App下載

掃描二維碼

下載編程獅App

公眾號(hào)
微信公眾號(hào)

編程獅公眾號(hào)