Python02_流程控制及数据结结构

超、凢脫俗 2021-11-01 03:36 256阅读 0赞

#### \----------------- 流程控制 -------------------- ####

#### 条件判断 ####

*  语法：
    
        # 单分支 if <condition>： <执行代码块> # 多分支 if <condition1>： <执行代码块1> elif <condition2>： <执行代码块2> elif <condition3>： <执行代码块3> else: <执行代码块> # 注： # condition必须为一个bool类型 # if elif else语句后面有一个冒号，冒号之后的执行代码块需要另起一行并进行缩进
 *  示例：
    
        # 单分支示例 age = 18 if age < 20: print("tool small") # 多分支示例（成绩评级） result = int(input('Please input your result: ')) if result >= 90: print("Your result is A") elif result >= 80: print("Your result is B") elif result >= 70: print("Your result is C") elif result >= 60: print("Your result is D") else: print("Your result is E") #注： # input()为内建函数，在控制台与用户进行交互，获取用户输入，返回字符串 # int(value) 将给定的值value转换成整数

#### 循环 ####

*  while 循环
    
        # 语法 while cond: block while True: # 死循环 pass # 示例 a = 10 while a : # 条件满足则进入循环，当a = 0时，0为等价False，则不进入循环 print(a) a -=
 *  for 循环
    
        # 语法 for element in interatable: # 可迭代对象有可迭代元素，进入循环 block # 示例：循环输出10以内的数字 for i in range(0, 10): print(i) # 注： # range(stop) 计数器 # range(start, stop, step)生成一个序列，遍历start和stop之间的值，前包后不包；step表示步长，默认为1；
 *  continue 跳过当前当次循环，继续下一次循环
 *  break 结束当前循环
 *  else子句：如果循环正常结束，else子句会被执行

### \----------------- 数据结构 --------------------- ###

#### 概念 ####

*  数据结构就是通过某种方式组织在一起的数据元素的集合，这些元素可以是数字或字符；在Python中。最基本的数据结构是序列。序列中的每个元素被分配一个序号（即元素的位置，称为索引，索引从0开始，即：第一个索引是0，第二个是1，以此类推）

#### 列表 ####

*  列表（List）：有序的集合，可修改，使用\[\]表示
 *  定义列表
    
     *  格式：list\_name = \[1, 2, 3, 4, 5\]
     *  空列表：list\_name = \[\]
     *  列表操作
        
            >>> lst = [1, 2, 3] # append(obj),末尾追加元素，就地修改且返回None，时间复杂度O(1) >>> lst.append(5) >>> lst [1, 2, 3, 5] # list_name[index] = value 索引访问修改，需注意索引不可越界 >>> lst[3] = 4 >>> lst [1, 2, 3, 4] # insert(index, obj) 在指定索引位置插入元素obj，就地修改且返回None，时间复杂度O(n),可越界：越上界，尾部追加；越下界，头部追加 >>> lst.insert(1,6) >>> lst [1, 6, 2, 3, 4] # extend(interatable)，将可迭代元素追加至列表中，就地修改且返回None >>> lst.extend(range(7,10)) >>> lst [1, 6, 2, 3, 4, 7, 8, 9] >>> lst.extend([11, 12]) >>> lst [1, 6, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 11, 12] # + 将两个列表连接起来，产生新的列表，原列表不变 >>> lst + [100, 200, 300] [1, 6, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 11, 12, 100, 200, 300] >>> lst # 原列表不变 [1, 6, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 11, 12] # * 将本列表元素重复n次，返回新列表；注意分辨以下示例区别 >>> lst * 3 [1, 6, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 11, 12, 1, 6, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 11, 12, 1, 6, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 11, 12] >>> lst # 原列表不变 [1, 6, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 11, 12] >>> [1, 2, 3] * 3 [1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3] >>> [[1, 2, 3] * 3] [[1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3]] >>> [[1, 2, 3] ] * 3 [[1, 2, 3], [1, 2, 3], [1, 2, 3]] # remove(value)，从左至右匹配第一个value的值，找到则删除，就地修改且并返回None >>> lst = [1, 2, 3, 1, 2, 5, 6] >>> lst.remove(1) >>> lst [2, 3, 1, 2, 5, 6] # pop(index)，不指定index，从列表尾部删除一个元素，指定index则从索引出删除一个元素，返回所删除元素，越界抛出：IndexError错误 >>> lst.pop() 6 >>> lst [2, 3, 1, 2, 5] >>> lst.pop(3) 2 >>> lst [2, 3, 1, 5] # clear()，清除列表所有元素，剩下一个空列表 >>> lst.clear() >>> lst [] # reverse()，对列表内元素降序排序，就地修改且返回None >>> lst = [1, 2, 3, 1, 2, 5, 6] >>> lst.reverse() >>> lst [6, 5, 2, 1, 3, 2, 1] # sort(key=None, reverse=False),对列表内元素进行排序，就地修改且返回None；默认为升序，若reverse=True,则为降序；key一个函数，指定如果排序 >>> lst.sort() >>> lst [1, 1, 2, 2, 3, 5, 6] >>> lst.sort(reverse=True) >>> lst [6, 5, 3, 2, 2, 1, 1] # in 包含关系判断，即：in左侧元素是否包含在右侧列表内；返回布尔值 >>> [1, 2] in [1, 2, [3, 4]] False >>> [3, 4] in [1, 2, [3, 4]] True # 列表复制：lst1 = lst2 >>> a = list(range(4)) # 产生一个新列表a >>> b = list(range(4)) # 产生一个新列表b >>> a == b # 判断a列表和b列表内元素是否相同 True >>> c = a # 将列表c指向列表a的列表内存地址，所以当修改列表c或者列表a时，修改的都是a和c所指向的同一个内存地址的列表元素 >>> c[2] = 10 >>> c [0, 1, 10, 3] >>> a [0, 1, 10, 3] >>> b # 虽然a和b列表内容相同，但是b和a指向的是不同的内存地址，所以当a列表修改时，b列表不变 [0, 1, 2, 3] >>> id(a), id(c), id(b) # 通过id()，查看内存地址，由次可见，a和c内存地址相同 (4509036368, 4509036368, 4509036288) # copy()，影子拷贝(浅拷贝)，遇到引用类型，只复制引用 >>> a = [1, [2, 3], 4] >>> b = a.copy() # 列表内元素复制，列表内引用的列表，只复制引用地址，即列a和b列表内引用的列表为同一内存地址的列表 >>> b [1, [2, 3], 4] >>> b[1][1] = 11 # 当b修改列表内引用的列表内元素时，由于a和b列表内引用的列表指向同一内存地址，所以a也会随之修改 >>> b [1, [2, 11], 4] >>> a [1, [2, 11], 4] >>> b[0] = 99 # 由于列表内元素直接复制，所以当b修改元素时，a不会发生修改 >>> b [99, [2, 11], 4] >>> a [1, [2, 11], 4] # 深拷贝deepcopy(需调用copy模块；import copy)，直接复制所有元素，列表内的引用类型亦直接拷贝引用元素 >>> import copy >>> a = [1, [2, 3, 4], 5] >>> b = copy.deepcopy(a) >>> b [1, [2, 3, 4], 5] >>> b[1][1] = 88 # 列表内引用的列表直接拷贝其列表内容，所以当b列表发生改变时，a列表不变 >>> b [1, [2, 88, 4], 5] >>> a [1, [2, 3, 4], 5] # random()随机数 >>> import random >>> random.random() 0.8953651046887807 >>> random.random() 0.02852709684663768 >>> random.randint(5, 20) # 返回5-20之间的整数 6 >>> random.randint(5, 20) 15 >>> random.randrange(11, 100, 2) # 返回11-100之间以2递增的整数的随机值，默认步长为1 57 >>> random.randrange(11, 100, 2) 41 >>> random.choice(['剪刀', '石头', '布']) # 从非空序列随机挑选一个元素 '剪刀' >>> random.choice(['剪刀', '石头', '布']) '石头' >>> random.sample('abcdefghijklmnopqrstuvwxyz!@#$%^&*()', 8) # 从非空序列取出n个不同的元素并生成一个新列表 ['!', 'n', '&', 'd', 'q', 'l', 's', 't'] >>> random.sample('abcdefghijklmnopqrstuvwxyz!@#$%^&*()', 8) ['x', '@', 'c', 'p', 'a', 'u', 'h', 'g'] >>> lst = [1, 2, 3, 4, 5] >>> random.shuffle(lst) # 就地打乱列表排序 >>> lst [2, 5, 3, 1, 4]
 *  索引：序列里的元素都是有序号的，从0开始递增，索引0指向第一个元素,最后一个元素可以用-1表示

#### 元组 ####

*  元组(tuple)：不可修改，使用()表示
 *  定义元组：
    
     *  tuple\_name = (1, 2, 3, 4)
     *  一个元素元组定义：(1,) 注意有个逗号
     *  空元组：tuple\_name = ()，tuple\_name = tuple()工厂方法
 *  同列表一样，可以通过索引index访问
 *  元组操作：元组是只读的，所以增删改查操作都没有
    
        >>> tup = tuple(range(1, 10, 2)) # interable >>> tup (1, 3, 5, 7, 9) >>> t = (1,) # 注意一个元素需要加逗号 >>> t * 5 # 产生新元组，原元组不变 (1, 1, 1, 1, 1) >>> t (1,) >>> tup[2] # 通过index查看tuple特定索引位置的值 5 # count(value),返回元组中value的次数 >>> tup = (1, 2, 3, 2, 3, 2) >>> tup.count(2) 3 # len(tuple)返回元组中元素的个数 >>> len(tup) 6

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