Python学习笔记Day2

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1.列表

1.1标志

列表的标志符号是方括号,也就是“[ ]”,例如列表的定义:a = [a, b, c, "文字"]

1.2基本操作

1.2.1创建

classmates = ['Michael', 'Bob', 'Tracy']

1.2.2访问成员 

>>> classmates[0]
'Michael'
>>> classmates[1]
'Bob'
>>> classmates[2]
'Tracy'
>>> classmates[3]
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: list index out of range

注意 :list中的每一个位置的元素,索引是从0开始的,所以这个列表,没有classmates[3]

>>> classmates[-1]
'Tracy

-1表示倒数第一个

1.2.3在末尾追加元素 ,用append()方法

>>> classmates.append('Adam')
>>> classmates
['Michael', 'Bob', 'Tracy', 'Adam']

1.2.4把元素插入到指定的位置,比如索引号为1的位置 ,用insert()方法

>>> classmates.insert(1, 'Jack')
>>> classmates
['Michael', 'Jack', 'Bob', 'Tracy', 'Adam']

1.2.5删除list末尾的元素,用pop()方法 

>>> classmates.pop()
'Adam'
>>> classmates
['Michael', 'Jack', 'Bob', 'Tracy']

1.2.6删除指定位置的元素,用pop(i)方法,i是索引位置

>>> classmates[1] = 'Sarah'
>>> classmates
['Michael', 'Sarah', 'Tracy']

1.3其它需要注意的点

1.3.1 list里面的元素的数据类型可以不同,比如:

>>> L = ['Apple', 123, True]

 1.3.2 list元素也可以是一个list,比如:

>>> s = ['python', 'java', ['asp', 'php'], 'scheme']
>>> len(s)
4

 1.3.3注意s只有4个元素,其中s[2]又是一个list,如果拆开写:

>>> p = ['asp', 'php']
>>> s = ['python', 'java', p, 'scheme']

 要拿到‘php’可以写p[1]或者s[2][1],因此s可以看成是一个二维数组,类似还有三维、四维等,不过很少用到。

1.3.4如果list中一个元素也没有,就是一个空的list,它的长度为0:

>>> L = []
>>> len(L)
0

2 元组 

2.1标志

python元组的标志性符号是 逗号 (,) , 而不是小括号, 小括号只是起补充作用

但是如果你想创建一个空元组, 那么你就直接用小括号即可

>>> temp = (1)
>>> type(temp) # 可知, 小括号不是元组的标志性符号
<class 'int'>
>>> temp = 1, 2 
>>> type(temp) # 可知, 逗号是元组的标志性符号
<class 'tuple'>
>>> temp = () # 创建空的元组
>>> temp
()
>>> type(temp)
<class 'tuple'>
>>> 

2.2基本操作

2.2.1不可变性

另一种有序列表叫元组:tuple。tuple和list非常类似,但是tuple一旦初始化就不能修改,比如同样是列出同学的名字:

>>> classmates = ('Michael', 'Bob', 'Tracy')

 现在,classmates这个tuple不能变了,它也没有append(),insert()这样的方法。其他获取元素的方法和list是一样的,你可以正常地使用classmates[0]classmates[-1],但不能赋值成另外的元素。

不可变的tuple有什么意义?因为tuple不可变,所以代码更安全。如果可能,能用tuple代替list就尽量用tuple。

2.2.2 tuple的陷阱

(1)当你定义一个tuple时,在定义的时候,tuple的元素就必须被确定下来,比如:

>>> t = (1, 2)
>>> t
(1, 2)

 (2)如果要定义一个空的tuple,可以写成():

>>> t = ()
>>> t
()

(3)但是,要定义一个只有1个元素的tuple,如果你这么定义:

>>> t = (1)
>>> t
1

 这样定义的不是tuple,而是 1 这个数字,这是因为括号 ( ) ,既可以表示tuple,又可以表示数学公式中的小括号,这就产生了歧义,因此,python规定,在这种情况下,按小括号进行计算,计算结果自然是1。所以,只有一个元素的tuple定义时必须要加一个逗号“,”来消除歧义:

>>> t = (1,)
>>> t
(1,)

Python在显示只有1个元素的tuple时,也会加一个逗号“,”,以免你误解成数学计算意义上的括号。

(4)最后来看一个“可变的”tuple:

>>> t = ('a', 'b', ['A', 'B'])
>>> t[2][0] = 'X'
>>> t[2][1] = 'Y'
>>> t
('a', 'b', ['X', 'Y'])

这个tuple定义的时候有3个元素,分别是“a”,“b”和一个list。在这个操作中,我们修改了元素,不是说不可以修改吗?这是为什么?

这是因为,表面上看,tuple的元素确实变了,但其实变的不是tuple的元素,而是list的元素。tuple一开始指向的list并没有改成别的list,所以,tile所谓的“不变”是说,tuple的每个元素,指向永远不变。即指向“a”,就不能改成指向“b”,指向一个list就不能改成指向其他对象,但是指向的这个list本身是可变的。

所以,要创建一个内容也变的tuple怎么做?那就必须保证tuple的每一个元素本身也不能变。

3 string字符串

3.1定义及基本操作

python字符串也是一种数据类型

(1)对于单个字符的编码,Python提供了ord()函数获取字符的整数表示,chr()函数把编码转换为对应的字符:

>>> ord('A')
65
>>> ord('中')
20013
>>> chr(66)
'B'
>>> chr(25991)
'文'

如果知道字符的整数编码,还可以用十六进制这么些str:

>>> '\u4e2d\u6587'
'中文'

(2)decode()和encode()方法

由于Python的字符串类型是str,在内存中以Unicode表示,一个字符对应若干个字节。如果要在网络上传输,或者保存到磁盘上,就需要把str变为以字节为单位的bytes

x = b'ABC'

要注意区分'ABC'b'ABC',前者是str,后者虽然内容显示得和前者一样,但bytes的每个字符都只占用一个字节。

以Unicode表示的str通过encode()方法可以编码为指定的bytes,例如:

>>> 'ABC'.encode('ascii')
b'ABC'
>>> '中文'.encode('utf-8')
b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'
>>> '中文'.encode('ascii')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
UnicodeEncodeError: 'ascii' codec can't encode characters in position 0-1: ordinal not in range(128)

Python对bytes类型的数据用带b前缀的单引号或双引号表示:

纯英文的str可以用ASCII编码为bytes,内容是一样的,含有中文的str可以用UTF-8编码为bytes。含有中文的str无法用ASCII编码,因为中文编码的范围超过了ASCII编码的范围,Python会报错。

bytes中,无法显示为ASCII字符的字节,用\x##显示。

反过来,如果我们从网络或磁盘上读取了字节流,那么读到的数据就是bytes。要把bytes变为str,就需要用decode()方法:

>>> b'ABC'.decode('ascii')
'ABC'
>>> b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87'.decode('utf-8')
'中文'

如果bytes中包含无法解码的字节,decode()方法会报错:

>>> b'\xe4\xb8\xad\xff'.decode('utf-8')
Traceback (most recent call last):
  ...
UnicodeDecodeError: 'utf-8' codec can't decode byte 0xff in position 3: invalid start byte

 如果bytes中只有一小部分无效的字节,可以传入errors='ignore'忽略错误的字节:

>>> b'\xe4\xb8\xad\xff'.decode('utf-8', errors='ignore')
'中'

(3)len( )函数计算的是str的字符数,如果换成bytes,len()函数就计算字节数:

>>> len(b'ABC')
3
>>> len(b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87')
6
>>> len('中文'.encode('utf-8'))
6

 len()函数计算的是str的字符数,如果换成byteslen()函数就计算字节数:

>>> len(b'ABC')
3
>>> len(b'\xe4\xb8\xad\xe6\x96\x87')
6
>>> len('中文'.encode('utf-8'))
6

可见,1个中文字符经过UTF-8编码后通常会占用3个字节,而1个英文字符只占用1个字节。

在操作字符串时,我们经常遇到strbytes的互相转换。为了避免乱码问题,应当始终坚持使用UTF-8编码对strbytes进行转换。

由于Python源代码也是一个文本文件,所以,当你的源代码中包含中文的时候,在保存源代码时,就需要务必指定保存为UTF-8编码。当Python解释器读取源代码时,为了让它按UTF-8编码读取,我们通常在文件开头写上这两行:

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-

第一行注释是为了告诉Linux/OS X系统,这是一个Python可执行程序,Windows系统会忽略这个注释;

第二行注释是为了告诉Python解释器,按照UTF-8编码读取源代码,否则,你在源代码中写的中文输出可能会有乱码。

申明了UTF-8编码并不意味着你的.py文件就是UTF-8编码的,必须并且要确保文本编辑器正在使用UTF-8 without BOM编码:

set-encoding-in-notepad++

如果.py文件本身使用UTF-8编码,并且也申明了# -*- coding: utf-8 -*-,打开命令提示符测试就可以正常显示中文:

py-chinese-test-in-cmd

 3.2字符串格式化问题

(1)在Python中,采用的格式化方式和C语言是一致的,用%实现,举例如下:

>>> 'Hello, %s' % 'world'
'Hello, world'
>>> 'Hi, %s, you have $%d.' % ('Michael', 1000000)
'Hi, Michael, you have $1000000.'

你可能猜到了,%运算符就是用来格式化字符串的。在字符串内部,%s表示用字符串替换,%d表示用整数替换,有几个%?占位符,后面就跟几个变量或者值,顺序要对应好。如果只有一个%?,括号可以省略。

常见的占位符有:

占位符 替换内容
%d 整数
%f 浮点数
%s 字符串
%x 十六进制整数

如果你不太确定应该用什么,%s永远起作用,它会把任何数据类型转换为字符串:

>>> 'Age: %s. Gender: %s' % (25, True)
'Age: 25. Gender: True'

 有些时候,字符串里面的%是一个普通字符怎么办?这个时候就需要转义,用%%来表示一个%

>>> 'growth rate: %d %%' % 7
'growth rate: 7 %'

(2)format()

 另一种格式化字符串的方法是使用字符串的format()方法,它会用传入的参数依次替换字符串内的占位符{0}{1}……:

>>> 'Hello, {0}, 成绩提升了 {1:.1f}%'.format('小明', 17.125)
'Hello, 小明, 成绩提升了 17.1%'

本文参考资料:

 https://www.liaoxuefeng.com/wiki/0014316089557264a6b348958f449949df42a6d3a2e542c000/001431664106267f12e9bef7ee14cf6a8776a479bdec9b9000

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