Datawhale-Python基础-Day3-基础（续）
1.dict字典
a) 定义
Python内置了字典：dict，全称dictionary，在其他语言中也称为map，使用键-值（key-value）存储，具有极快的查找速度。
b) 创建
假设要根据同学的名字查找对应的成绩，如果用list实现，需要两个list：
names = ['Michael', 'Bob', 'Tracy']
scores = [95, 75, 85]
给定一个名字，要查找对应的成绩，就先要在names中找到对应的位置，再从scores取出对应的成绩，list越长，耗时越长。
如果用dict实现，只需要一个“名字”-“成绩”的对照表，直接根据名字查找成绩，无论这个表有多大，查找速度都不会变慢。用Python写一个dict如下：
>>> d = {'Michael': 95, 'Bob': 75, 'Tracy': 85}
>>> d['Michael']
95
把数据放入dict的方法，除了初始化时指定外，还可以通过key放入：
>>> d['Adam'] = 67
>>> d['Adam']
67
c) 字典的方法
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| dict.clear() | 删除字典内所有元素 |
| dict.copy() | 返回一个字典的浅复制 |
| dict.fromkeys(seq[, val]) | 创建一个新字典，以序列 seq 中元素做字典的键，val 为字典所有键对应的初始值 |
| dict.get(key, default=None) | 返回指定键的值，如果值不在字典中返回default值 |
| dict.has_key(key) | 如果键在字典dict里返回true，否则返回false |
| dict.items() | 以列表返回可遍历的(键, 值) 元组数组 |
| dict.keys() | 以列表返回一个字典所有的键 |
| dict.values() | 以列表返回字典中的所有值 |
| dict.setdefault(key, default=None) | 和get()类似, 但如果键不存在于字典中，将会添加键并将值设为default |
| dict.update(dict2) | 把字典dict2的键/值对更新到dict里 |
| pop(key[,default]) | 删除字典给定键 key 所对应的值，返回值为被删除的值。key值必须给出。 否则，返回default值。 |
| popitem() | 随机返回并删除字典中的一对键和值。 |
d) dict特性
请务必注意，dict内部存放的顺序和key放入的顺序是没有关系的。
和list比较，dict有以下几个特点：
- 查找和插入的速度极快，不会随着key的增加而变慢；
- 需要占用大量的内存，内存浪费多。
而list相反：
- 查找和插入的时间随着元素的增加而增加；
- 占用空间小，浪费内存很少。
所以，dict是用空间来换取时间的一种方法。
dict可以用在需要高速查找的很多地方，在Python代码中几乎无处不在，正确使用dict非常重要，需要牢记的一条就是dict的key必须是不可变对象。
这是因为dict根据key来计算value的存储位置，如果每次计算相同的key得出的结果不同，那dict内部就完全混乱了。这个通过key计算位置的算法称为哈希算法（Hash）。
要保证hash的正确性，作为key的对象就不能变。在Python中，字符串、整数等都是不可变的，因此，可以放心地作为key。而list是可变的，就不能作为key。
2.集合
a) 创建
可以使用大括号 { } 或者 set() 函数创建集合
>>> s = set([1, 2, 3])
>>> s
{1, 2, 3}
注意:
- 传入的参数[1, 2, 3]是一个list，而显示的{1, 2, 3}只是告诉你这个set内部有1，2，3这3个元素，显示的顺序也不表示set是有序的。
- 创建一个空集合必须用 set() 而不是 { }，因为 { } 是用来创建一个空字典。
b) 集合的方法
- 添加元素
s.add( x )
将元素 x 添加到集合 s 中，如果元素已存在，则不进行任何操作。
还有一个方法，也可以添加元素，且参数可以是列表，元组，字典等，语法格式如下：
s.update( x )
x 可以有多个，用逗号分开。
- 移除元素
s.remove( x )
将元素 x 从集合 s 中移除，如果元素不存在，则会发生错误。而使用discard方法删除，元素不存在，不会发生错误。
pop是随机删除集合中的一个元素
- 计算集合元素个数
len(s)
- 清空集合
s.clear()
- 判断元素是否在集合中存在
x in s
判断元素 x 是否在集合 s 中，存在返回 True，不存在返回 False。
集合内置方法完整列表：
| 方法 | 描述 |
|---|---|
| add() | 为集合添加元素 |
| clear() | 移除集合中的所有元素 |
| copy() | 拷贝一个集合 |
| difference() | 返回多个集合的差集 |
| difference_update() | 移除集合中的元素，该元素在指定的集合也存在。 |
| discard() | 删除集合中指定的元素 |
| intersection() | 返回集合的交集 |
| intersection_update() | 删除集合中的元素，该元素在指定的集合中不存在。 |
| isdisjoint() | 判断两个集合是否包含相同的元素，如果没有返回 True，否则返回 False。 |
| issubset() | 判断指定集合是否为该方法参数集合的子集。 |
| issuperset() | 判断该方法的参数集合是否为指定集合的子集 |
| pop() | 随机移除元素 |
| remove() | 移除指定元素 |
| symmetric_difference() | 返回两个集合中不重复的元素集合。 |
| symmetric_difference_update() | 移除当前集合中在另外一个指定集合相同的元素，并将另外一个指定集合中不同的元素插入到当前集合中。 |
| union() | 返回两个集合的并集 |
| update() | 给集合添加元素 |
c) 特性
- set和dict类似，也是一组key的集合，但不存储value。由于key不能重复，所以，在set中，没有重复的key。
- set可以看成数学意义上的无序和无重复元素的集合，因此，两个set可以做数学意义上的交集、并集等操作：
>>> s1 = set([1, 2, 3])
>>> s2 = set([2, 3, 4])
>>> s1 & s2
{2, 3}
>>> s1 | s2
{1, 2, 3, 4}
d) dict和set
set和dict的唯一区别仅在于没有存储对应的value，但是，set的原理和dict一样，所以，同样不可以放入可变对象，因为无法判断两个可变对象是否相等，也就无法保证set内部“不会有重复元素”。试试把list放入set，看看是否会报错。
3.判断语句（掌握多条件判断）
if <条件判断1>:
<执行1>
elif <条件判断2>:
<执行2>
elif <条件判断3>:
<执行3>
else:
<执行4>
说明：
- elif是else if的缩写
- 注意不要少写了冒号:。
- if语句执行有个特点，它是从上往下判断，如果在某个判断上是True，把该判断对应的语句执行后，就忽略掉剩下的elif和else
4.三目表达式
python中如果想使用如下形式的三目表达式
int c = a > b ? a : b;
则使用如下形式可实现:
c = a if a > b else b #条件放在了中间
5.循环语句
Python中的循环语句有 for 和 while。
a) while 循环
Python中while语句的一般形式：
while 判断条件：
语句
同样需要注意冒号和缩进。另外，在Python中没有do…while循环。
while 循环使用 else 语句，在条件语句为 false 时执行 else 的语句块：
count = 0
while count < 5:
print (count, " 小于 5")
count = count + 1
else:
print (count, " 大于或等于 5")
b) for 循环
Python for循环可以遍历任何序列的项目，如一个列表或者一个字符串。
for循环的一般格式如下：
for <variable> in <sequence>:
<statements>
else:
<statements>
说明：break 语句可以跳出 for 和 while 的循环体。如果你从 for 或 while 循环中终止，任何对应的循环 else 块将不执行。
c) range()函数
如果你需要遍历数字序列，可以使用内置range()函数。它会生成数列:
>>>for i in range(5):
... print(i)
...
0
1
2
3
4
也可以使用range指定区间的值：
>>>for i in range(5,9) :
print(i)
5
6
7
8