Python 使用列表、字典和set

Python 是一种广泛应用的编程语言，它提供了丰富的数据结构，包括列表、字典和集合。本篇攻略将详细介绍如何使用这三种数据结构。

列表

列表是 Python 中最常用的一种数据结构，通常用于存储一组有序的数据，可以包含任意类型的元素。列表可通过方括号 [] 来创建。

创建列表

例如，要创建包含整数 1、2、3、4、5 的列表，可以使用如下代码：

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]

基本操作

索引和切片

可以使用方括号来获取列表中的元素，如下所示：

print(numbers[0])    # 输出 1
print(numbers[-1])   # 输出 5
print(numbers[1:3])  # 输出 [2, 3]

添加元素

可以使用 append() 方法在列表末尾添加新元素，如下所示：

numbers.append(6)
print(numbers)  # 输出 [1, 2, 3, 4, 5, 6]

删除元素

可以使用 remove() 方法根据元素的值来删除列表中的元素，如下所示：

numbers.remove(3)
print(numbers)  # 输出 [1, 2, 4, 5, 6]

示例应用

计算列表中所有元素的平均值

def average(numbers):
  return sum(numbers) / len(numbers)

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
print(average(numbers))  # 输出 3.0

将列表中的元素按照长度进行排序

fruits = ["apple", "orange", "banana", "pear"]

def key_func(elem):
  return len(elem)

fruits.sort(key=key_func)
print(fruits)  # 输出 ["pear", "apple", "orange", "banana"]

字典

字典是 Python 中另一种常用的数据结构，用于存储一组键值对。字典可通过大括号 {} 来创建。

创建字典

例如，要创建包含三个键值对的字典，可以使用如下代码：

person = {'name': 'John', 'age': 25, 'city': 'New York'}

基本操作

获取值

可以使用方括号和键名来获取字典中的值，如下所示：

print(person['name'])   # 输出 'John'
print(person.get('age'))  # 输出 25

添加或修改键值对

可以通过如下方式向字典中添加或修改键值对：

person['gender'] = 'male'
person['age'] = 26
print(person)  # 输出 {'name': 'John', 'age': 26, 'city': 'New York', 'gender': 'male'}

删除键值对

可以使用 del 关键字来删除字典中的键值对，如下所示：

del person['city']
print(person)  # 输出 {'name': 'John', 'age': 26, 'gender': 'male'}

示例应用

统计一篇英文文章中单词的出现次数

text = "This is a paragraph. The quick brown fox jumps over the lazy dog."

word_count = {}
words = text.split()

for word in words:
  if word not in word_count:
    word_count[word] = 1
  else:
    word_count[word] += 1

print(word_count)

输出的结果为：

{'This': 1, 'is': 1, 'a': 1, 'paragraph.': 1, 'The': 1, 'quick': 1, 'brown': 1, 'fox': 1, 'jumps': 1, 'over': 1, 'the': 1, 'lazy': 1, 'dog.': 1}

将一个包含学生成绩信息的列表转换为字典

grades = [['Alice', 85], ['Bob', 70], ['Charlie', 90]]
grade_dict = {}

for name, score in grades:
  grade_dict[name] = score

print(grade_dict)  # 输出 {'Alice': 85, 'Bob': 70, 'Charlie': 90}

集合

集合是 Python 中的一种特殊数据结构，用于存储一组互不相同的元素。集合可通过大括号 {} 或 set() 函数来创建。

创建集合

例如，要创建包含三个元素的集合，可以使用如下代码：

fruits = {'apple', 'orange', 'banana'}

基本操作

添加元素

可以使用 add() 方法向集合中添加新元素，如下所示：

fruits.add('pear')
print(fruits)  # 输出 {'apple', 'orange', 'banana', 'pear'}

删除元素

可以使用 remove() 方法根据元素的值来删除集合中的元素，如下所示：

fruits.remove('orange')
print(fruits)  # 输出 {'apple', 'banana', 'pear'}

示例应用

获取两个列表中的相同元素

a = [1, 2, 3, 4, 5]
b = [3, 4, 5, 6, 7]

set_a = set(a)
set_b = set(b)

intersection = set_a.intersection(set_b)
print(intersection)  # 输出 {3, 4, 5}

统计一段话中出现了哪些不同的单词

text = "This is a paragraph. The quick brown fox jumps over the lazy dog."

words = set(text.split())
print(words)

输出的结果为：

{'over.', 'brown', 'paragraph.', 'dog.', 'The', 'is', 'jumps', 'This', 'lazy', 'the', 'quick', 'a', 'fox'}