Python编程基础与应用 第2版 课件 第2章Python序列操作

1Python序列操作2.1序列及通用操作序列概述序列（Sequence）是Python中的重要数据结构，是通过某种方式组织在一起的数据元素的集合，例如对元素进行编号，这些数据元素可以是数字或者字符，也可以是其他数据结构。本章所介绍的序列主要包括列表（list）、元组(tuple)、字符串（string)、字典（dict）和集合（set）五种，范围（range）在第3章中进行介绍。22.1序列及通用操作序列的通用操作32.1序列及通用操作序列的通用操作42.1序列及通用操作序列的通用操作52.1序列及通用操作序列的通用操作62.1序列及通用操作序列切片序列实现切片操作的语法格式如下：

sname[start:end:step]其中，各个参数的含义分别是：

（1）sname：表示序列的名称；（2）start：表示切片的开始索引位置（包括该位置），此参数也可以不指定，会默认为0，也就是从序列的开头进行切片；（3）end：表示切片的结束索引位置（不包括该位置），如果不指定，则默认为序列的长度；（4）step：表示在切片过程中，隔几个存储位置（包含当前位置）取一次元素，也就是说，如果step的值大于1，则在进行切片去序列元素时，会“跳跃式”的取元素。如果省略设置step的值，则最后一个冒号就可以省略。72.1序列及通用操作序列切片82.1序列及通用操作序列相加92.1序列及通用操作序列相乘102.1序列及通用操作检查元素是否包含或不包含在序列中112.1序列及通用操作检查元素是否包含或不包含在序列中122.1序列及通用操作和序列相关的内置函数132.1序列及通用操作142.2列表及操作列表及其创建从形式上看，列表将所有元素都放在一对中括号“[]”里面，相邻元素之间用逗号“,”分隔，如下所示：[element1,element2,element3,...,elementn]

格式中，element1～elementn表示列表中的元素，个数没有限制，只要是Python支持的数据类型就可以。152.2列表及操作列表及其创建从形式上看，列表将所有元素都放在一对中括号“[]”里面，相邻元素之间用逗号“,”分隔，如下所示：[element1,element2,element3,...,elementn]

格式中，element1～elementn表示列表中的元素，个数没有限制，只要是Python支持的数据类型就可以。162.2列表及操作列表及其创建从内容上看，列表可以存储整数、小数、字符串、列表、元组等任何类型的数据，并且同一个列表中元素的类型也可以不同，比如["Python中文编程",1,[2,3,4],3.0]可以看到，列表中同时包含字符串、整数、列表、浮点数这些数据类型。172.2列表及操作列表创建的2种方法（1）使用“[]”直接创建列表使用“[]”创建列表后，一般使用“=”将它赋值给某个变量，具体格式如下：listname=[element1,element2,element3,...,elementn]其中，listname表示变量名，element1～elementn表示列表元素。（2）使用list()函数创建列表除了使用“[]”创建列表外，Python还提供了一个内置的函数list()，使用它可以将其它数据类型转换为列表类型。182.2列表及操作192.2列表及操作202.2列表及操作列表通用操作212.2列表及操作删除列表对于已经创建的列表，如果不再使用，可以使用del关键字将其删除。del关键字的语法格式为：

dellistname其中，listname表示要删除列表的名称。222.2列表及操作删除列表232.2列表及操作append()方法添加元素append()方法用于在列表的末尾追加元素，该方法的语法格式如下：

listname.append(obj)其中，listname表示要添加元素的列表；obj表示到添加到列表末尾的数据，它可以是单个元素，也可以是列表、元组等。242.2列表及操作append()方法添加元素252.2列表及操作extend()方法添加元素extend()和append()的不同之处在于：extend()不会把列表或者元祖视为一个整体，而是把它们包含的元素逐个添加到列表中。extend()方法的语法格式如下：

listname.extend(obj)其中，listname指的是要添加元素的列表；obj表示到添加到列表末尾的数据，它可以是单个元素，也可以是列表、元组等。262.2列表及操作extend()方法添加元素272.2列表及操作insert()方法插入元素append()和extend()方法只能在列表末尾插入元素，如果希望在列表中间某个位置插入元素，那么可以使用insert()方法。insert()的语法格式如下：listname.insert(index,obj)其中，index表示指定位置的索引值。insert()会将obj插入到listname列表第index个元素的位置。282.2列表及操作del删除元素del可以删除列表中的单个元素，格式为：

dellistname[index]其中，listname表示列表名称，index表示元素的索引值。del也可以删除中间一段连续的元素，格式为：

dellistname[start:end]其中，start表示起始索引，end表示结束索引。del会删除从索引start到end之间的元素，不包括end位置的元素。292.2列表及操作del删除元素302.2列表及操作pop()删除元素用pop()方法用来删除列表中指定索引处的元素，具体格式如下：

listname.pop(index)其中，listname表示列表名称，index表示索引值。如果不写index参数，默认会删除列表中的最后一个元素，类似于数据结构中的“出栈”操作。312.2列表及操作322.2列表及操作remove()删除332.2列表及操作clear()删除列表所有元素342.2列表及操作列表修改元素（1）修改单个元素修改单个元素非常简单，直接对元素赋值即可。（2）修改一组元素Python支持通过切片语法给一组元素赋值。在进行这种操作时，如果不指定步长（step参数），Python就不要求新赋值的元素个数与原来的元素个数相同；这意味，该操作既可以为列表添加元素，也可以为列表删除元素。352.2列表及操作列表修改元素362.2列表及操作列表修改元素372.2列表及操作列表修改元素382.2列表及操作count()方法count()方法用来统计某个元素在列表中出现的次数，基本语法格式为：

listname.count(obj)其中，listname代表列表名，obj表示要统计的元素。如果count()返回0，就表示列表中不存在该元素，所以count()也可以用来判断列表中的某个元素是否存在。392.2列表及操作count()方法402.2列表及操作index()方法index()的语法格式为：

listname.index(obj,start,end)其中，listname表示列表名称，obj表示要查找的元素，start表示起始位置，end表示结束位置。start和end参数用来指定检索范围：

start和end可以都不写，此时会检索整个列表；

如果只写start不写end，那么表示检索从start到末尾的元素；如果start和end都写，那么表示检索start和end之间的元素。412.2列表及操作index()方法422.3元组及操作元组及其创建从形式上看，元组的所有元素都放在一对小括号“()”中，相邻元素之间用逗号“,”分隔，如下所示：(element1,element2,...,elementn)其中element1～elementn表示元组中的各个元素，个数没有限制，只要是Python支持的数据类型就可以。从存储内容上看，元组可以存储整数、实数、字符串、列表、元组等任何类型的数据，并且在同一个元组中，元素的类型可以不同。432.3元组及操作元组创建的2种方法（1）使用“()”直接创建通过“()”创建元组后，一般使用“=”将它赋值给某个变量，具体格式为：tuplename=(element1,element2,...,elementn)其中，tuplename表示变量名，element1～elementn表示元组的元素。442.3元组及操作元组及其创建452.3元组及操作元组创建的2种方法（2）使用tuple()函数创建元组tuple()的语法格式如下：tuple(data)其中，data表示可以转化为元组的数据，包括字符串、元组、range对象等。462.3元组及操作元组及其创建472.3元组及操作元组通用操作482.3元组及操作访问元组元素使用索引访问元组元素的格式为：

tuplename[i]其中，tuplename表示元组名字，i表示索引值。元组的索引可以是正数，也可以是负数。使用切片访问元组元素的格式为：

tuplename[start:end:step]其中，start表示起始索引，end表示结束索引，step表示步长。492.3元组及操作访问元组元素502.3元组及操作修改元组512.3元组及操作修改元组522.3元组及操作删除元组532.3元组及操作其他操作与方法542.3元组及操作“可变的”tuple元组552.3元组及操作“可变的”tuple元组562.4字符串及操作字符串的语法格式为：

strname[index]

式中，strname表示字符串名字，index表示索引值。Python允许从字符串的两端使用索引，符合序列的特点：（1）当以字符串的左端（字符串的开头）为起点时，索引是从0开始计数的；字符串的第一个字符的索引为0，第二个字符的索引为1，第三个字符串的索引为2……（2）当以字符串的右端（字符串的末尾）为起点时，索引是从-1开始计数的；字符串的倒数第一个字符的索引为-1，倒数第二个字符的索引为-2，倒数第三个字符的索引为-3……572.4字符串及操作获取多个字符格式为：

strname[start:end:step]

式中，strname是要截取的字符串；start表示要截取的第一个字符所在的索引（截取时包含该字符），如果不指定，默认为0，也就是从字符串的开头截取；end表示要截取的最后一个字符所在的索引（截取时不包含该字符），如果不指定，默认为字符串的长度；step指的是从start索引处的字符开始，每step个距离获取一个字符，直至end索引出的字符，step默认值为1，当省略该值时，最后一个冒号也可以省略。582.4字符串及操作获取多个字符592.4字符串及操作获取字符串长度或字节数

字符串的长度一般用len函数，其基本语法格式为：

len（string）

式中，string用于指定要进行长度统计的字符串。

字符串长度不等于字节数，后者需要使用encode()方法将字符串进行编码后再获取它的字节数。602.4字符串及操作获取多个字符612.4字符串及操作分割字符串split()方法可以实现将一个字符串按照指定的分隔符切分成多个子串，这些子串会被保存到列表中（不包含分隔符），作为方法的返回值反馈回来。该方法的基本语法格式如下：str.split(sep,maxsplit)

式中，str表示要进行分割的字符串；sep用于指定分隔符，可以包含多个字符，此参数默认为None，表示所有空字符，包括空格、换行符“\n”、制表符“\t”等；maxsplit是可选参数，用于指定分割的次数，最后列表中子串的个数最多为maxsplit+1，如果不指定或者指定为-1，则表示分割次数没有限制。622.4字符串及操作分割字符串632.4字符串及操作合并字符串join()方法的语法格式如下：newstr=str.join(iterable)

式中，newstr表示合并后生成的新字符串；str用于指定合并时的分隔符；iterable做合并操作的源字符串数据，允许以列表、元组等形式提供。642.4字符串及操作合并字符串652.4字符串及操作统计字符或字符串出现的次数count方法的语法格式如下：

str.count(sub[,start[,end]])

式中，str表示原字符串；sub表示要检索的字符串；start指定检索的起始位置，也就是从什么位置开始检测，如果不指定，默认从头开始检索；end指定检索的终止位置，如果不指定，则表示一直检索到结尾。662.4字符串及操作统计字符或字符串出现的次数672.4字符串及操作检测字符串中是否包含某子串（2种方法）find()方法的语法格式如下：

str.find(sub[,start[,end]])

式中，str表示原字符串；sub表示要检索的目标字符串；start表示开始检索的起始位置。如果不指定，则默认从头开始检索；end表示结束检索的结束位置。如果不指定，则默认一直检索到结尾。index()方法的语法格式如下：

str.index(sub[,start[,end]])

式中，str表示原字符串；sub表示要检索的子字符串；start表示检索开始的起始位置，如果不指定，默认从头开始检索；end表示检索的结束位置，如果不指定，默认一直检索到结尾。682.4字符串及操作检测字符串中是否包含某子串692.4字符串及操作检测字符串中是否包含某子串702.4字符串及操作字符串对齐ljust()方法的功能是向指定字符串的右侧填充指定字符，从而达到左对齐文本的目的，基本格式如下：S.ljust(width[,fillchar])

式中，S表示要进行填充的字符串；width表示包括S本身长度在内，字符串要占的总长度；fillchar作为可选参数，用来指定填充字符串时所用的字符，默认情况使用空格。rjust()和ljust()方法类似，唯一的不同在于，rjust()方法是向字符串的左侧填充指定字符，从而达到右对齐文本的目的，其基本格式如下：S.rjust(width[,fillchar])center()字符串方法与ljust()和rjust()的用法类似，但它让文本居中，而不是左对齐或右对齐，其基本格式如下：

S.center(width[,fillchar])712.4字符串及操作字符串对齐722.4字符串及操作字符串的其他方法title()方法用于将字符串中每个单词的首字母转为大写，其他字母全部转为小写，转换完成后，此方法会返回转换得到的字符串。

lower()方法用于将字符串中的所有大写字母转换为小写字母，转换完成后，该方法会返回新得到的字符串。如果字符串中原本就都是小写字母，则该方法会返回原字符串。upper()的功能和lower()方法恰好相反，它用于将字符串中的所有小写字母转换为大写字母，和以上两种方法的返回方式相同，即如果转换成功，则返回新字符串；反之，则返回原字符串。strip()：删除字符串前后（左右两侧）的空格或特殊字符。lstrip()：删除字符串前面（左边）的空格或特殊字符。rstrip()：删除字符串后面（右边）的空格或特殊字符。732.5字典字典及其创建742.5字典字典及其创建752.5字典字典创建三种方式1.使用“{}”创建字典

由于字典中每个元素都包含两部分，分别是键（key）和值（value），因此在创建字典时，键和值之间使用冒号:分隔，相邻元素之间使用逗号,分隔，所有元素放在大括号{}中。

使用{}创建字典的语法格式如下：

dictname={'key':'value1','key2':'value2',...,'keyn':valuen}762.5字典字典及其创建772.5字典字典创建三种方式2.通过fromkeys()方法创建字典 Python中，还可以使用dict字典类型提供的fromkeys()方法创建带有默认值的字典，具体格式为：

dictname=dict.fromkeys(list，value=None)

其中，list参数表示字典中所有键的列表（list）；value参数表示默认值，如果不写，则为空值None。可以看到，knowledge列表中的元素全部作为了scores字典的键，而各个键对应的值都是60。这种创建方式通常用于初始化字典，设置value的默认值。782.5字典字典及其创建792.5字典字典创建三种方式3.通过dict()映射函数创建字典

通过dict()函数创建字典时，可以向dict()函数传入列表或元组，而它们中的元素又各自是包含2个元素的列表或元组，其中第一个元素作为键，第二个元素作为值。802.5字典字典及其创建812.5字典访问字典822.5字典访问字典 get()方法的语法格式为：

dictname.get(key[,default])

其中，dictname表示字典变量的名字；key表示指定的键；default用于指定要查询的键不存在时，此方法返回的默认值，如果不手动指定，会返回None。832.5字典访问字典842.5字典删除字典852.5字典添加键值对为字典添加新的键值对很简单，直接给不存在的key赋值即可，具体语法格式如下：

dictname[key]=value

其中，dictname表示字典名称，key表示新的键，value表示新的值，只要是Python支持的数据类型都可以。862.5字典添加键值对872.5字典修改键值对882.5字典删除键值对892.5字典判断字典中是否存在指定键值对902.5字典keys()、values()和items()方法 keys()方法用于返回字典中的所有键（key）； values()方法用于返回字典中所有键对应的值（value）； items()用于返回字典中所有的键值对（key-value）。912.5字典copy()方法922.5字典update()方法932.5字典pop()和popitem()方法942.5字典setdefault()方法setdefault()方法用来返回某个key对应的value，其语法格式如下：

dictname.setdefault(key,defaultvalue)

说明，dictname表示字典名称，key表示键，defaultvalue表示默认值（可以不写，不写的话是None）。

当指定的key不存在时，setdefault()会先为这个不存在的key设置一个默认的defaultvalue，然后再返回defaultvalue。也就是说，setdefault()方法总能返回指定key对应的value：

（1）如果该key存在，那么直接返回该key对应的value；

（2）如果该key不存在，那么先为该key设置默认的defaultvalue，然后再返回该key对应的defaultvalue。952.5字典修改键值对962.6集合集合及其创建从形式上看，和字典