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大爽Python入门教程 2-2 序列: 字符串、元组与列表

admin

11月 28, 2021

大爽Python入门公开课教案
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序列

序列(sequence): 顾名思义,有序的排列。
有序排列的一串数据。
一种容器,容器内成员有序排列。

python的字符串str,元组tuple,列表str都是序列。

所以字符串str,元组tuple,列表str有些操作是相通的,
都支持序列操作。

序列内的成员个数,一般也称为序列的长度。
可以使用len(sequence)函数获取,
其中sequence为序列变量。

使用示例:

>>> len("abcde")
5
>>> len('')
0
>>> a_tuple = (3, 4)
>>> len(a_tuple)
2
>>> a_list = [1, 0, 0, 1]
>>> len(a_list)
4

索引

索引(index): 序列中元素的位置的值(编号)。
可以通过索引来获取对应位置的数据。
写法为sequence[index]
python的索引从0开始,
即序列第一个值的索引为0,
第二个值的索引为1,
第三个值的索引为2。
以此类推。。。

由于索引从0开始,
也有人喜欢把第一个值称为第0个值。
但是这样会导致交流时理解混乱。
比如一个人说第一个值,到底是列表开头的那个,还是索引为1的那个。
所以为了准确与避免混淆,表达时最好专门说明其索引为几
比如列表中索引为1的值…
而第几个值,还是按照常规意思来理解。

超出索引会报错

IndexError: ... index out of range

使用示例:
字符串

>>> s = "abc"
>>> s[0]
'a'
>>> s[1]
'b'
>>> s[2]
'c'
>>> s[3]
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
IndexError: string index out of range

元组

>>> t = ("li hua", 18)
>>> t[0]
'li hua'
>>> t[1]
18
>>> t[2]
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
IndexError: tuple index out of range

列表

>>> numbers = ["one", 2.0, "3", 4, "five"]
>>> numbers[0]
'one'
>>> numbers[1]
2.0
>>> numbers[2]
'3'
>>> numbers[3]
4
>>> numbers[4]
'five'
>>> numbers[5]
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
IndexError: list index out of range

可以通过
sequence.index(value)也可以得到值对应的索引
但是如果值没出现过的话,会报错ValueError

示例如下:

>>> s = "abc cba"
>>> s.index("a")
0
>>> s.index("c")
2
>>> s.index("d")
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
ValueError: substring not found

倒序索引

python中索引可以是负数,代表倒着数的序号。
倒数第一个索引是-1,
倒数第二个索引是-2,
倒数第三个索引是-3,
以此类推。。。
示例

>>> numbers = ["one", 2.0, "3", 4, "five"]
>>> numbers[-1]
'five'
>>> numbers[-2]
4
>>> numbers[-5]
'one'
>>> numbers[-6]
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
IndexError: list index out of range

切片

切片切片,切出一片。从序列中切出一段,
或者说截取出一段,更准确的来说是复制了一段
得到一个新的序列。
注:切片操作不会改变原来的序列。

切片操作的基础语法是sequence[start:end]
取出从start这个索引开始(包含start索引对应的值),
一直到end这个索引为止(不包含end索引对应的值)的这一段。

>>> s = "abcdefg"
>>> s[1]
'b'
>>> s[1:4]
'bcd'
>>> s[4]
'e'
>>> s[4:6]
'ef'

start和end都可以不写,
不写start代表从开头开始,
不写end代表没有end(从start开始后一直取完后面所有的)。

>>> s[:3]
'abc'
>>> s[0:3]
'abc'
>>> s[4:]
'efg'

切片操作时,
start和end可以超出序列长度,不会报错。

>>> s[4:7]
'efg'
>>> s[4:10]
'efg'
>>> s[7:10]
''

start甚至可以大于end,
不过此时取出来的是空(start等于end时也是空)。

>>> s[3:1]
''
>>> s[3:3]
''

解包Unpack

解包Unpack语法不是序列专属的,很多容器都支持这个语法。

解包这个概念比较生僻,不好理解。
那么这么想:
首先,pack是打包的意思,
比如把几个苹果装到一个箱子容器里面
Unpack就是这个过程反过来,
把装有苹果的箱子里的苹果全部取出来。

示例:

>>> loc = (3, 4)
>>> x, y = loc  # Unpack
>>> x
3
>>> y
4

上面的x, y = loc就是解包元组
英语来讲就是Unpack the tuple

解压时,序列中有多少个元素,左边就要有对应个数的变量。
数量不匹配就会报错ValueError

>>> a,b,c = loc
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
ValueError: not enough values to unpack (expected 3, got 2)

解包Unpack的语法,一般是tuple用。
虽然字符串和列表也可以用,但是由于其长度一般不确定,
所以一般不是用这个语法。

修改

注意:
字符串和元组都是不可变对象,不可以修改。
列表是可变对象,可以修改。
修改字符串和元组会报错TypeError
对于列表,可以使用索引来修改对应索引的值。
其语法为list[index]=new_value

示例如下

>>> s = "abcde"
>>> s[0] = "d"
Traceback (most recent call last):
  File "<input>", line 1, in <module>
TypeError: 'str' object does not support item assignment
>>> lst = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> lst[3] = 6
>>> lst
[1, 2, 3, 6, 5]
>>> lst[0], lst[2] = lst[2], lst[0]
[3, 2, 1, 6, 5]

最后2句补充说明: 先执行等号右边的,
再把等号右边的赋值给等号左边的。

python的字符串是不可变对象,不能直接修改,
有人可能碰到过一些方法,看起来好像修改了字符串。
这些方法本质上都是生成了一个新的字符串。

拓展说明:
对于元组来讲,成员对象不能变,
但是变量的属性修改是可以的。
这是比较复杂的东西,暂不深究。

拼接

序列之间可以使用加法,表示拼接,
会得到一个新的拼到一起的序列。
示例

>>> "123" + "456"
'123456'
>>> (1, 2) + (3, 4)
(1, 2, 3, 4)
>>> ["a", 12] + ["b", 20]
['a', 12, 'b', 20]

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