列表和字符串都是Python中的序列类型,它们有很多共同特性,如都可以进行“+”操作和“*”操作,都可以使用for循环迭代等。
为什么要使用序列呢?通过图中有序与无序的对比可能会得出答案,在很多情况下,有序的序列可能会更加方便操作。
序列是有序元素的集合。在计算机中,序列的一个典型示例就是在内存中保存数据,内存的地址是从小到大有序排列的,每一个地址存放一个数据,如图所示。
实际上,Python中的序列有一些操作是通用的,即可以用到每一种序列类型中。以下序列操作分别用列表和字符串举例。
1. min()函数和max()函数
min()函数和max()函数分别返回序列的最小项和最大项。
>>> numbers = [15, -2, 3, 42, 102]
>>> max(numbers)
102
>>> min(numbers)
-2
>>> max('Python')
'y'
>>> min('Python')
'P'
2. in和not in
使用in和not in操作符来判断某个子序列是否在该序列中:
>>> 1 in [1, 2, 3]
True
>>> 4 not in [1, 2, 3]
True
>>> 'p' in 'Python' # Python区分大小写
False
>>> 'yth' in 'Python' # 不仅仅可以判断单个字符
True
3. “+”和“*”
使用“+”操作符来拼接序列,使用“*”操作符来重复相加序列:
>>> 'Py' + 'thon'
'Python'
>>> 'I love you!' * 5
'I love you!I love you!I love you!I love you!I love you!'
列表的“+”操作与extend()方法类似,但是“+”操作不是就地操作,有返回值:
>>> list1 = [1, 2, 3]
>>> list2 = [4, 5, 6]
>>> list3 = list1 + list2
>>> list3
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>> list4 = list1.extend(list2)
>>> list4 # list4是None
>>> list1 # list2追加到了list1上
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
包含数字的列表和包含字符串的列表进行“*”操作:
>>> numbers_list = [1] * 3
>>> strings_list = ['Python'] * 3
>>> numbers_list
[1, 1, 1]
>>> strings_list
['Python', 'Python', 'Python']
>>> numbers_list[0] = 3
>>> strings_list[0] = 'C'
>>> numbers_list
[3, 1, 1]
>>> strings_list
['C', 'Python', 'Python']
4. 索引和切片
索引和切片都是通用的序列操作,因此,不仅列表有索引和切片,字符串也有索引和切片:
>>> word = 'Python'
>>> word[0] # 第1个字符
'P'
>>> word[-2] # 倒数第2个字符
'o'
>>> word[:2] # 前2个字符
'Py'
>>> word[:2] + word[2:] # 字符拼接
'Python'
>>> word[-3:] # 后3个字符
'hon'
5. len()函数
len()函数用于获取序列的长度:
>>> words = """Python is a programming language that lets you work quickly and integrate systems more effectively."""
>>> len(words)
99
>>> lists_ = ['Python', 312, []]
>>> len(lists)
3
6. index()方法
序列中的index()方法用于查找第一个出现指定子序列的索引位置,如果不存在,那么会抛出ValueError异常:
>>> word = 'banana'
>>> word.index('a')
1
>>> word.index('na')
2
>>> word.index('an')
1
>>> word.index('c')
Traceback (most recent call last):
File "", line 1, in
ValueError: substring not found
index()方法也可以指定查找范围,即查找索引位置的起始值和结束值:
>>> numbers = [3, 1, 4, 1, 5]
>>> numbers.index(1)
1
>>> numbers.index(1, 2)
3
>>> word = 'banana'
>>> word.index('a', 2, 4)
3
7. count()方法
不仅仅是列表,每一种序列类型都有count()方法:
>>> word = 'banana'
>>> word.count('a')
3
>>> word.count('na')
2
>>> word.count('c')
0
>>> numbers = [1, 0, 1, 0, 1, 1]
>>> numbers.count(0)
2
>>> numbers.count(1)
4
序列 (sequence)是Python最基本的一种数据结构。
序列中的每个元素都有编号,即其位置或索引,其中第一个元素的索引为0,第二个元素的索引为1,依此类推。Python的序列索引支持负数,-1表示序列的最后一个元素,这是Python不同其他很多种语言不同的地方。
Python内置了多种序列,列表、元组、字符串是其中最常用的三种,本文为你描述各种序列的通用操作。
索引从0开始,索引号为0的元素为1,greeting的索引号为0的元素为'H'。
你可能注意到'Hello'和'H'都用单引号包围,这是Python不同于其他语言的另一个地方。Python并没有专门用于表示字符的数据类型,因此一个字符就是一个只包含一个元素的字符串。
Python的序列索引支持负数,-1表示倒数第一个元素。
切片 (slicing)操作用于访问序列特定 范围 内的元素。在一对方括号内使用两个索引,并用冒号隔开:
注意到,返回的序列并未包含愿序列的第6个元素7,就相当于数学集合中的 左闭右开区间 操作。
换言之,你提供两个索引来指定切片的边界,其中第一个索引指定的元素包含在切片内,但第二个索引指定的元素不包含在切片内。
保留冒号,省略第一个索引,表示从序列起始位置开始切片;省略第二个索引,表示切片到序列末尾,包含最后一个元素:
这个操作的效果是:在指定的区间内间隔取元素,语法格式为:
例如:
步长为正数时,它从起点移到终点,而步长为负数时,它从终点移到起点。
可以使用加法运算(+运算符)拼接两个序列:
从错误消息可知,不能拼接列表和字符串,虽然它们都是序列。一般而言,不能拼接不同类型的序列。
将序列与数x 相乘时,将重复这个序列x 次来创建一个新序列:
初始化一个长度为10的空列表:
成员资格检查判定一个元素是否存在于集合中,如存在返回True,否则返回False,实际上是一个布尔表达式。
语法:
例如:
内置函数 len 返回序列包含的元素个数,而 min 和 max 分别返回序列中最小和最大的元素。
Python通用的序列操作有:索引、切片、乘法、成员资格检查、长度、最小值和最大值。