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※列表与元组
◎列表（List）：内建数据结构，用来存储一系列元素
如：lst = [5.4,’hello’,2]
>>> lst = [5.4,'hello',2]
>>> lst[0]
5.4
>>> lst[3]
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#2>", line 1, in <module>
lst[3]
IndexError: list index out of range
>>> lst[2]
2
>>> lst[1]
'hello'
>>> lst[1:3] #切片操作
['hello', 2]
◎列表与字符串：
相同点：索引（[ ]）、切片（[ : ]）、拼接（+）和重复（*）、成员（in）、长度（len）、循环（for）
>>> lst + [1.2,3.4]
[5.4, 'hello', 2, 1.2, 3.4]
>>> lst * 2
[5.4, 'hello', 2, 5.4, 'hello', 2]
>>> 5.4 in lst
True
>>> 5 in lst
False
>>> len(lst)
3
>>> for e in lst:
print(e)
5.4
hello
2
不同点：使用[ ]生成，元素之间用逗号分隔；可以包含多种类型的对象，字符串只能是字符；内容是可变的，字符串的内容是不可变的
方法：
1.lst[0] = ‘a’
2.lst[0:2] = [1.2,5.4,5]
3.lst.append(‘abc’),lst.extend([‘def’,’gh’]) #追加元素
4.lst.insert(位置，内容) #任意位置插入元素
5.lst.pop(位置(无参数默认删除最后一个)),list.remove(内容) #删除元素
6.lst.sort() #排序
7.lst.reverse() #逆序
◎读取30个数字，并计算平均数
nums = []
for i in range(30):
nums.append(float(input()))
s = 0
for num in nums:
s += num
avg = s / len(nums) #s = sum(nums) , sum()为内建函数，内建函数有max,min等
print("平均数为",avg)
◎列表赋值
代码：
a = [1,2,3]
b = a #b = a[:] 生成新的列表
b[1] = 4
print(a[1])
结果为：4 #结果为：2
◎列表作函数参数
例：交换列表中两个元素的函数
def swap(a,b):
tmp = a
a = b
b = tmp
x = 10
y = 20
swap(x,y)
print("x = ",x,"y = ",y)
结果为：x = 10 y = 20 未完成交换
def swap(lst,a,b):
tmp = lst[a]
lst[a] = lst[b]
lst[b] = tmp
x = [10,20,30]
swap(x,0,1)
print("x = ",x)
结果为：x = [20,10,30] 完成交换
例：查找：在列表中查找一个值，并返回该值第一次出现的位置；如果该值不存在，则返回-1
程序为：
def search(lst,x):
for i in range(len(lst)):
if lst[i] == x:
return i
return -1
lst = [10,5,8,13]
print(search(lst,13))
print(search(lst,2))
结果为：
3
-1
lst.index( ):[1,2,2].index(2) = 1#第一次出现位置下标
※时间复杂度
量化一个算法的运行时间为输入长度的函数
不需要显式的计算这些常数
大O表示，只保留高阶项
线性查找时间复杂度均为O(n)
◎二分查找：编写函数bi_search()，输入一个有序（由小到大）列表和一个，如果该值在列表中，则返回相应位置，否则返回-1
def b_search(lst,x):
low = 0
high = len(lst) - 1
while low <= high:
mid = (low + high) / 2
if lst[mid] == x:
return mid
elif lst[mid] > x:
high = mid - 1
else:
low = mid + 1
return -1
lst = [5,8,10,13,15]
print(b_search(lst,8))
时间复杂度：
◎排序：冒泡排序、选择排序
1、选择排序 时间复杂度为
程序：
版本1：1.找到最小元素 2.删除它，将其插入相应的位置 3.对于剩余元素，重复步骤1.2
def select_sort(lst):
for i in range(len(lst)):
min_index = i
for j in range(i + 1,len(lst)):
if lst[j] < lst[min_index]:
min_index = j
lst.insert(i,lst.pop(min_index))
lst = [10,5,8,2]
select_sort(lst)
print(lst)
结果为：[2,5,8,10]
版本2：1.找到最小元素 2.和第一个元素交换 3.对于剩余的元素，重复步骤1.2
def swap(lst,i,j):
tmp = lst[i]
lst[i] = lst[j]
lst[j] = tmp
def select_sort_v2(lst):
for i in range(len(lst)):
min_index = i
for j in range(i + 1,len(lst)):
if lst[j] < lst[min_index]:
min_index = j
swap(lst,i,min_index)
lst = [10,5,8,2]
select_sort_v2(lst)
print(lst)
结果为：[2,5,8,10]
2、冒泡排序 时间复杂度为，但比选择排序速度快
程序：
def swap(lst,i,j):
tmp = lst[i]
lst[i] = lst[j]
lst[j] = tmp
def bubble_sort(lst):
top = len(lst) - 1
is_exchanged = True
while is_exchanged:
is_exchanged = False
for i in range(top):
if lst[i] > lst[i + 1]:
is_exchanged = True
swap(lst,i,i+1)
top -= 1
lst = [10,5,8,2,13,9]
bubble_sort(lst)
print(lst)
结果为：[2, 5, 8, 9, 10, 13]
3、内建排序函数：算法(quicksort)，时间复杂度
(1)sorted()
>>> lst = [5,2,10,9,8]
>>> sorted(lst) #不改变列表顺序
[2, 5, 8, 9, 10]
>>> lst
[5, 2, 10, 9, 8]
(2)list.sort()
>>> lst
[5, 2, 10, 9, 8]
>>> lst.sort() #改变列表顺序
>>> lst
[2, 5, 8, 9, 10]
※嵌套列表
列表的列表：
x = [[5,4,7,3],[4,8,7,9],[3,1,2]]
访问第三行、第二列元素：x[2][1]
len(x) = 3
◎实例：计算所有学生平均分students = [[‘Zhang’,84],[‘chen’,100],[‘Li’,77],[‘wang’,53]]
students = [['Zhang',84],['chen',100],['Li',77],['wang',53]]
s = 0
for student in students:
s += student[1]
print(float(s) / len(students))
结果为：78.5
将分数由高到低显示
def f(a):
return a[1]
students.sort(key = f,reverse = True)
#students.sort(key = lambda x :x[1],reverse = True) #实现排序
print(students)
结果为：[['chen', 100], ['Zhang', 84], ['Li', 77], ['wang', 53]]
◎列表的解析或推导：
一种由原列表创建新列表的简洁方法：[表达式for变量in列表if条件]
例：如生成值为{：x∈{1....9}}的列表
lst = []
for x in range(1,10):
lst.append(x ** 2)
print(lst)
结果为：[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
列表解析后代码为：
>>> lst = [x ** 2 for x in range(1,10)]
>>> lst
[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
列表推导实现求平均分：
print(float(sum([x[1] for x in students]) / len(students)))
列表解析对所输入数字x的因数求和（输入6，结果1+2+3+6=12）：
>>> [i for i in range(1,7) if 6 % i == 0]
[1, 2, 3, 6]
>>> sum([i for i in range(1,7) if 6 % i == 0])
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◎lambda函数
定义匿名函数
>>> g = lambda x: x ** 2
>>> print(g(8))
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※元组
元组即不可变列表
1.除了可改变列表内容的方法外，其他方法均适用于元组
2.索引、切片、len()、print()等均可用
3.append、extend、del等不可用
4.使用‘，’可以加(( ))创建元组
My_tuple = 1,’a’,3.14,True //My_tuple = (1,’a’,3.14,True)
5.需要元组的原因是保证列表内容不被修改
◎元组赋值
交换两个值
>>> a = 10
>>> b = 20
>>> a,b = b,a
>>> a
20
>>> b
10
切分邮件地址
>>> name,domain = '[email protected]'.split('@')
>>> name
'car'
>>> domain
'hit.edu.cn'
返回最大值最小值
def max_min(lst):
max = min = lst[0]
for i in lst:
if i > max:
max = i
if i < min:
min = i
return max,min
lst = [10,60,20,5]
print(max_min(lst))
结果为 (60, 5)
◎DSU模式(Decorate,Sort,Undecorate，装饰、排序和反装饰)
words = ['ab','defg','hijkl','xyuvw']
words.sort(key = lambda x:len(x),reverse = True)
print(words)
结果为：['hijkl', 'xyuvw', 'defg', 'ab']