简单数据类型

• 整型<class 'int'>
• 浮点型<class 'float'>
• 布尔型<class 'bool'>

容器数据类型

• 列表<class 'list'>
• 元组<class 'tuple'>
• 字典<class 'dict'>
• 集合<class 'set'>
• 字符串<class 'str'> 

一、列表

列表是有序集合，没有固定大小，能够保存任意数量任意类型的 Python 对象，语法为 [元素1, 元素2, ..., 元素n]。

• 关键点是「中括号 []」和「逗号 ,」
• 中括号 把所有元素绑在一起
• 逗号 将每个元素一一分开

创建一个普通列表

x = ['Monday', 'Tuesday', 'Wednesday', 'Thursday', 'Friday']
print(x, type(x))
# ['Monday', 'Tuesday', 'Wednesday', 'Thursday', 'Friday'] <class 'list'>x = [2, 3, 4, 5, 6, 7]
print(x, type(x))
# [2, 3, 4, 5, 6, 7] <class 'list'>

利用推导式创建列表

x = [i for i in range(100) if (i % 2) != 0 and (i % 3) == 0]
print(x, type(x))# [3, 9, 15, 21, 27, 33, 39,

由于list的元素可以是任何对象，因此列表中所保存的是对象的指针。即使保存一个简单的[1,2,3]，也有3个指针和3个整数对象。

x = [a] * 4操作中，只是创建4个指向list的引用，所以一旦a改变，x中4个a也会随之改变。

a = [0] * 3
x = [a] * 4
print(x, type(x))
# [[0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0], [0, 0, 0]] <class 'list'>

创建一个混合列表

创建一个空列表

添加元素

list.append(obj) 在列表末尾添加新的对象，只接受一个参数，参数可以是任何数据类型，被追加的元素在 list 中保持着原结构类型。

list.extend(seq) 在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值（用新列表扩展原来的列表）

list.insert(index, obj) 在编号 index 位置插入 obj

删除元素

list.remove(obj) 移除列表中某个值的第一个匹配项

list.pop([index=-1]) 移除列表中的一个元素（默认最后一个元素），并且返回该元素的值

如果知道要删除的元素在列表中的位置，可使用del语句

x = ['Monday', 'Tuesday', 'Wednesday', 'Thursday', 'Friday']
del x[0:2]
print(x)  # ['Wednesday', 'Thursday', 'Friday']

如果你要从列表中删除一个元素，且不再以任何方式使用它，就使用del语句；如果你要在删除元素后还能继续使用它，就使用方法pop()

获取列表中的元素

通过元素的索引值，从列表获取单个元素，注意，列表索引值是从0开始的。

通过将索引指定为-1，可让Python返回最后一个列表元素，索引 -2 返回倒数第二个列表元素，以此类推。

切片的通用写法是 start : stop : step

列表的常用操作符

等号操作符：==

连接操作符 +

重复操作符 *

成员关系操作符 in、not in

「等号 ==」，只有成员、成员位置都相同时才返回True

列表拼接有两种方式，用「加号 +」和「乘号 *」，前者首尾拼接，后者复制拼接

将两个list相加，需要创建新的 list 对象，从而需要消耗额外的内存，特别是当 list 较大时，尽量不要使用 “+” 来添加list

列表的其它方法

list.count(obj) 统计某个元素在列表中出现的次数

list.index(x[, start[, end]]) 从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置

list.reverse() 反向列表中元素

list.sort(key=None, reverse=False) 对原列表进行排序

• key — 主要是用来进行比较的元素，只有一个参数，具体的函数的参数就是取自于可迭代对象中，指定可迭代对象中的一个元素来进行排序。
• reverse — 排序规则，reverse = True 降序， reverse = False 升序（默认）。
• 该方法没有返回值，但是会对列表的对象进行排序。

二、元组

「元组」定义语法为：(元素1, 元素2, ..., 元素n)

小括号把所有元素绑在一起

逗号将每个元素一一分开

创建和访问一个元组

Python 的元组与列表类似，不同之处在于tuple被创建后就不能对其进行修改，类似字符串。

元组使用小括号，列表使用方括号。

元组与列表类似，也用整数来对它进行索引 (indexing) 和切片 (slicing)。

创建元组可以用小括号 ()，也可以什么都不用，为了可读性，建议还是用 ()。

元组中只包含一个元素时，需要在元素后面添加逗号，否则括号会被当作运算符使用。

 二维元组

x = (1, 10.31, 'python'), ('data', 11)
print(x)
# ((1, 10.31, 'python'), ('data', 11))print(x[0])
# (1, 10.31, 'python')
print(x[0][0], x[0][1], x[0][2])
# 1 10.31 pythonprint(x[0][0:2])
# (1, 10.31)

更新和删除一个元组

元组有不可更改 (immutable) 的性质，因此不能直接给元组的元素赋值，但是只要元组中的元素可更改 (mutable)，那么我们可以直接更改其元素，注意这跟赋值其元素不同

元组相关的操作符

等号操作符：==

连接操作符 +

重复操作符 *

成员关系操作符 in、not in

「等号 ==」，只有成员、成员位置都相同时才返回True。

元组拼接有两种方式，用「加号 +」和「乘号 *」，前者首尾拼接，后者复制拼接。

内置方法

元组大小和内容都不可更改，因此只有 count 和 index 两种方法

解压元组

解压（unpack）一维元组

t = (1, 10.31, 'python')
(a, b, c) = t
print(a, b, c)
# 1 10.31 python

解压二维元组

t = (1, 10.31, ('OK', 'python'))
(a, b, (c, d)) = t
print(a, b, c, d)
# 1 10.31 OK python

如果你只想要元组其中几个元素，用通配符「*」，英文叫 wildcard，在计算机语言中代表一个或多个元素。下例就是把多个元素丢给了 rest 

t = 1, 2, 3, 4, 5
a, b, *rest, c = t
print(a, b, c)  # 1 2 5
print(rest)  # [3, 4]

变量如果你根本不在乎 rest 变量，那么就用通配符「*」加上下划线「_」

t = 1, 2, 3, 4, 5
a, b, *_ = t
print(a, b)  # 1 2

三、字符串

Python 中字符串被定义为引号之间的字符集合。

Python 支持使用成对的 单引号 或 双引号。

Python 的常用转义字符

转义字符    描述
\\    反斜杠符号
\'    单引号
\"    双引号
\n    换行
\t    横向制表符(TAB)
\r    回车

如果字符串中需要出现单引号或双引号，可以使用转义符号\对字符串中的符号进行转义

原始字符串只需要在字符串前边加一个英文字母 r 即可

三引号允许一个字符串跨多行，字符串中可以包含换行符、制表符以及其他特殊字符

字符串的切片与拼接

类似于元组具有不可修改性

从 0 开始 (和 Java 一样)

切片通常写成 start:end 这种形式，包括「start 索引」对应的元素，不包括「end索引」对应的元素。

索引值可正可负，正索引从 0 开始，从左往右；负索引从 -1 开始，从右往左。使用负数索引时，会从最后一个元素开始计数。最后一个元素的位置编号是 -1

字符串的常用内置方法

capitalize() 将字符串的第一个字符转换为大写

lower() 转换字符串中所有大写字符为小写。

upper() 转换字符串中的小写字母为大写。

swapcase() 将字符串中大写转换为小写，小写转换为大写

count(str, beg= 0,end=len(string)) 返回str在 string 里面出现的次数，如果beg或者end指定则返回指定范围内str出现的次数

endswith(suffix, beg=0, end=len(string)) 检查字符串是否以指定子字符串 suffix 结束，如果是，返回 True，否则返回 False。如果 beg 和 end 指定值，则在指定范围内检查。

startswith(substr, beg=0,end=len(string)) 检查字符串是否以指定子字符串 substr 开头，如果是，返回 True，否则返回 False。如果 beg 和 end 指定值，则在指定范围内检查

find(str, beg=0, end=len(string)) 检测 str 是否包含在字符串中，如果指定范围 beg 和 end，则检查是否包含在指定范围内，如果包含，返回开始的索引值，否则返回 -1。

rfind(str, beg=0,end=len(string)) 类似于 find() 函数，不过是从右边开始查找

isnumeric() 如果字符串中只包含数字字符，则返回 True，否则返回 False

ljust(width[, fillchar])返回一个原字符串左对齐，并使用fillchar（默认空格）填充至长度width的新字符串。

rjust(width[, fillchar])返回一个原字符串右对齐，并使用fillchar（默认空格）填充至长度width的新字符串。

str4 = '1101'
print(str4.ljust(8, '0'))  # 11010000
print(str4.rjust(8, '0'))  # 00001101

lstrip([chars]) 截掉字符串左边的空格或指定字符。

rstrip([chars]) 删除字符串末尾的空格或指定字符。

strip([chars]) 在字符串上执行lstrip()和rstrip()

partition(sub) 找到子字符串sub，把字符串分为一个三元组(pre_sub,sub,fol_sub)，如果字符串中不包含sub则返回('原字符串','','')。

rpartition(sub)类似于partition()方法，不过是从右边开始查找

replace(old, new [, max]) 把 将字符串中的old替换成new，如果max指定，则替换不超过max次

split(str="", num) 不带参数默认是以空格为分隔符切片字符串，如果num参数有设置，则仅分隔num个子字符串，返回切片后的子字符串拼接的列表。

splitlines([keepends]) 按照行('\r', '\r\n', \n')分隔，返回一个包含各行作为元素的列表，如果参数keepends为 False，不包含换行符，如果为 True，则保留换行符

maketrans(intab, outtab) 创建字符映射的转换表，第一个参数是字符串，表示需要转换的字符，第二个参数也是字符串表示转换的目标。

translate(table, deletechars="") 根据参数table给出的表，转换字符串的字符，要过滤掉的字符放到deletechars参数中。

str7 = 'this is string example....wow!!!'
intab = 'aeiou'
outtab = '12345'
trantab = str7.maketrans(intab, outtab)
print(trantab)  # {97: 49, 111: 52, 117: 53, 101: 50, 105: 51}
print(str7.translate(trantab))  # th3s 3s str3ng 2x1mpl2....w4w!!!

字符串格式化

format 格式化函数

str8 = "{0} Love {1}".format('I', 'Lsgogroup')  # 位置参数
print(str8)  # I Love Lsgogroupstr8 = "{a} Love {b}".format(a='I', b='Lsgogroup')  # 关键字参数
print(str8)  # I Love Lsgogroupstr8 = "{0} Love {b}".format('I', b='Lsgogroup')  # 位置参数要在关键字参数之前
print(str8)  # I Love Lsgogroupstr8 = '{0:.2f}{1}'.format(27.658, 'GB')  # 保留小数点后两位
print(str8)  # 27.66GB

Python 字符串格式化符号

符 号    描述
%c    格式化字符及其ASCII码
%s    格式化字符串，用str()方法处理对象
%r    格式化字符串，用rper()方法处理对象

text = "I am %d years old." % 22
print("I said: %s." % text)  # I said: I am 22 years old..
print("I said: %r." % text)  # I said: 'I am 22 years old.'

%d    格式化整数
%o    格式化无符号八进制数
%x    格式化无符号十六进制数
%X    格式化无符号十六进制数（大写）
%f    格式化浮点数字，可指定小数点后的精度
%e    用科学计数法格式化浮点数
%E    作用同%e，用科学计数法格式化浮点数
%g    根据值的大小决定使用%f或%e
%G    作用同%g，根据值的大小决定使用%f或%E

格式化操作符辅助指令

符号    功能
m.n    m 是显示的最小总宽度,n 是小数点后的位数（如果可用的话）
–    用作左对齐
+    在正数前面显示加号( + )
#    在八进制数前面显示零('0')，在十六进制前面显示'0x'或者'0X'(取决于用的是'x'还是'X')
0    显示的数字前面填充'0'而不是默认的空格

四、字典

可变类型与不可变类型

序列是以连续的整数为索引，与此不同的是，字典以"关键字"为索引，关键字可以是任意不可变类型，通常用字符串或数值。

字典是 Python 唯一的一个 映射类型，字符串、元组、列表属于序列类型。

那么如何快速判断一个数据类型 X 是不是可变类型的呢？两种方法：

麻烦方法：用 id(X) 函数，对 X 进行某种操作，比较操作前后的 id，如果不一样，则 X 不可变，如果一样，则 X 可变。

便捷方法：用 hash(X)，只要不报错，证明 X 可被哈希，即不可变，反过来不可被哈希，即可变。

i = 1
print(id(i))  # 140732167000896
i = i + 2
print(id(i))  # 140732167000960l = [1, 2]
print(id(l))  # 4300825160
l.append('Python')
print(id(l))  # 4300825160

整数 i 在加 1 之后的 id 和之前不一样，因此加完之后的这个 i (虽然名字没变)，但不是加之前的那个 i 了，因此整数是不可变类型。

列表 l 在附加 'Python' 之后的 id 和之前一样，因此列表是可变类型。

数值、字符和元组 都能被哈希，因此它们是不可变类型

列表、集合、字典不能被哈希，因此它是可变类型

字典的定义

字典 是无序的 键:值（key:value）对集合，键必须是互不相同的（在同一个字典之内）。

dict 内部存放的顺序和 key 放入的顺序是没有关系的。

dict 查找和插入的速度极快，不会随着 key 的增加而增加，但是需要占用大量的内存。

字典 定义语法为 {元素1, 元素2, ..., 元素n}

其中每一个元素是一个「键值对」– 键:值 (key:value)

关键点是「大括号 {}」,「逗号 ,」和「冒号 :」

大括号 — 把所有元素绑在一起

逗号 — 将每个键值对分开

冒号 — 将键和值分开

创建和访问字典

brand = ['李宁', '耐克', '阿迪达斯']
slogan = ['一切皆有可能', 'Just do it', 'Impossible is nothing']
print('耐克的口号是:', slogan[brand.index('耐克')])  
# 耐克的口号是: Just do itdic = {'李宁': '一切皆有可能', '耐克': 'Just do it', '阿迪达斯': 'Impossible is nothing'}
print('耐克的口号是:', dic['耐克'])  
# 耐克的口号是: Just do it

通过字符串或数值作为key来创建字典

通过元组作为key来创建字典，但一般不这样使用

通过构造函数dict来创建字典，dict() 创建一个空的字典

dic = dict()
dic['a'] = 1
dic['b'] = 2
dic['c'] = 3print(dic)
# {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}dic['a'] = 11
print(dic)
# {'a': 11, 'b': 2, 'c': 3}dic['d'] = 4
print(dic)
# {'a': 11, 'b': 2, 'c': 3, 'd': 4}

字典的内置方法

dict.fromkeys(seq[, value]) 用于创建一个新字典，以序列 seq 中元素做字典的键，value 为字典所有键对应的初始值。

dic3 = dict.fromkeys(seq, ('小马', '8', '男'))
print(dic3)
# {'name': ('小马', '8', '男'), 'age': ('小马', '8', '男'), 'sex': ('小马', '8', '男')}

dict.keys()返回一个可迭代对象，可以使用 list() 来转换为列表，列表为字典中的所有键

dic = {'Name': 'lsgogroup', 'Age': 7}
print(dic.keys())  # dict_keys(['Name', 'Age'])
lst = list(dic.keys())  # 转换为列表
print(lst)  # ['Name', 'Age']

dict.values()返回一个迭代器，可以使用 list() 来转换为列表，列表为字典中的所有值

dic = {'Sex': 'female', 'Age': 7, 'Name': 'Zara'}
print(dic.values())
# dict_values(['female', 7, 'Zara'])print(list(dic.values()))
# [7, 'female', 'Zara']

dict.items()以列表返回可遍历的 (键, 值) 元组数组

dict.get(key, default=None) 返回指定键的值，如果值不在字典中返回默认值

dict.setdefault(key, default=None)和get()方法 类似, 如果键不存在于字典中，将会添加键并将值设为默认值

key in dict in 操作符用于判断键是否存在于字典中，如果键在字典 dict 里返回true，否则返回false。而not in操作符刚好相反，如果键在字典 dict 里返回false，否则返回true

dict.pop(key[,default])删除字典给定键 key 所对应的值，返回值为被删除的值。key 值必须给出。若key不存在，则返回 default 值。

del dict[key] 删除字典给定键 key 所对应的值。

dict.popitem()随机返回并删除字典中的一对键和值，如果字典已经为空，却调用了此方法，就报出KeyError异常。

dict.clear()用于删除字典内所有元素

dict.copy()返回一个字典的浅复制

dict.update(dict2)把字典参数 dict2 的 key:value对 更新到字典 dict 里

五、集合

Python 中set与dict类似，也是一组key的集合，但不存储value。由于key不能重复，所以，在set中，没有重复的key。

注意，key为不可变类型，即可哈希的值

集合的创建

先创建对象再加入元素。

在创建空集合的时候只能使用s = set()，因为s = {}创建的是空字典。

直接把一堆元素用花括号括起来{元素1, 元素2, ..., 元素n}。

重复元素在set中会被自动被过滤。

使用set(value)工厂函数，把列表或元组转换成集合

去掉列表中重复的元素

lst = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 5, 3, 1]
a = set(lst)
print(list(a))  # [0, 1, 2, 3, 4, 5]

从结果发现集合的两个特点：无序 (unordered) 和唯一 (unique)。

由于 set 存储的是无序集合，所以我们不可以为集合创建索引或执行切片(slice)操作，也没有键(keys)可用来获取集合中元素的值，但是可以判断一个元素是否在集合中

访问集合中的值

可以使用len()內建函数得到集合的大小

可以使用for把集合中的数据一个个读取出来

可以通过in或not in判断一个元素是否在集合中已经存在

集合的内置方法

set.add(elmnt)用于给集合添加元素，如果添加的元素在集合中已存在，则不执行任何操作

set.update(set)用于修改当前集合，可以添加新的元素或集合到当前集合中，如果添加的元素在集合中已存在，则该元素只会出现一次，重复的会忽略

set.remove(item) 用于移除集合中的指定元素。如果元素不存在，则会发生错误

set.discard(value) 用于移除指定的集合元素。remove() 方法在移除一个不存在的元素时会发生错误，而 discard() 方法不会

set.pop() 用于随机移除一个元素

由于 set 是无序和无重复元素的集合，所以两个或多个 set 可以做数学意义上的集合操作。set.intersection(set1, set2) 返回两个集合的交集。

set1 & set2 返回两个集合的交集。

set.intersection_update(set1, set2) 交集，在原始的集合上移除不重叠的元素。

set.union(set1, set2) 返回两个集合的并集

set1 | set2 返回两个集合的并集

set.union(set1, set2) 返回两个集合的并集。

set1 | set2 返回两个集合的并集‘

set.difference(set) 返回集合的差集。

set1 - set2 返回集合的差集。

set.difference_update(set) 集合的差集，直接在原来的集合中移除元素，没有返回值

set.symmetric_difference(set)返回集合的异或。

set1 ^ set2 返回集合的异或。

set.symmetric_difference_update(set)移除当前集合中在另外一个指定集合相同的元素，并将另外一个指定集合中不同的元素插入到当前集合中。

set.issubset(set)判断集合是不是被其他集合包含，如果是则返回 True，否则返回 False。

set1 <= set2 判断集合是不是被其他集合包含，如果是则返回 True，否则返回 False。

set.issuperset(set)用于判断集合是不是包含其他集合，如果是则返回 True，否则返回 False。

set1 >= set2 判断集合是不是包含其他集合，如果是则返回 True，否则返回 False。

set.isdisjoint(set) 用于判断两个集合是不是不相交，如果是返回 True，否则返回 False

集合的转换

不可变集合

ython 提供了不能改变元素的集合的实现版本，即不能增加或删除元素，类型名叫frozenset。需要注意的是frozenset仍然可以进行集合操作，只是不能用带有update的方法。

frozenset([iterable]) 返回一个冻结的集合，冻结后集合不能再添加或删除任何元素

六、序列

在 Python 中，序列类型包括字符串、列表、元组、集合和字典，这些序列支持一些通用的操作，但比较特殊的是，集合和字典不支持索引、切片、相加和相乘操作

针对序列的内置函数

list(sub) 把一个可迭代对象转换为

列表tuple(sub) 把一个可迭代对象转换为元组

str(obj) 把obj对象转换为字符串

len(s) 返回对象（字符、列表、元组等）长度或元素个数

max(sub)返回序列或者参数集合中的最大值

min(sub)返回序列或参数集合中的最小值

sum(iterable[, start=0]) 返回序列iterable与可选参数start的总和

sorted(iterable, key=None, reverse=False) 对所有可迭代的对象进行排序操作

• iterable — 可迭代对象。
• key — 主要是用来进行比较的元素，只有一个参数，具体的函数的参数就是取自于可迭代对象中，指定可迭代对象中的一个元素来进行排序。
• reverse — 排序规则，reverse = True 降序 ， reverse = False 升序（默认）。
• 返回重新排序的列表。

reversed(seq) 函数返回一个反转的迭代器。

• seq — 要转换的序列，可以是 tuple, string, list 或 range

enumerate(sequence, [start=0])

seasons = ['Spring', 'Summer', 'Fall', 'Winter']
a = list(enumerate(seasons))
print(a)  
# [(0, 'Spring'), (1, 'Summer'), (2, 'Fall'), (3, 'Winter')]b = list(enumerate(seasons, 1))
print(b)  
# [(1, 'Spring'), (2, 'Summer'), (3, 'Fall'), (4, 'Winter')]

zip(iter1 [,iter2 [...]])

• 用于将可迭代的对象作为参数，将对象中对应的元素打包成一个个元组，然后返回由这些元组组成的对象，这样做的好处是节约了不少的内存。
• 我们可以使用 list() 转换来输出列表。
• 如果各个迭代器的元素个数不一致，则返回列表长度与最短的对象相同，利用 * 号操作符，可以将元组解压为列表。

a = [1, 2, 3]
b = [4, 5, 6]
c = [4, 5, 6, 7, 8]zipped = zip(a, b)
print(zipped)  # <zip object at 0x000000C5D89EDD88>
print(list(zipped))  # [(1, 4), (2, 5), (3, 6)]
zipped = zip(a, c)
print(list(zipped))  # [(1, 4), (2, 5), (3, 6)]