Python3 基础学习笔记1-循环体、列表、元组、字符串和序列

#本系列根据小甲鱼《零基础入门学习Python 第二版》创作。

一、小操作

（1）查看BIF列表：IDLE中输入dir(__builtins__)

（2）打印原始字符串：在字符串前面加字母r

（3）打印字符串内容换行数多：采用三重引号字符串，即("""内容""")

（4）获得类型信息：type()或者isinstance(待确定类型的数据，指定的数据类型)，推荐第二种

（5）地板除法：采用双斜杠 // ，将小数部分舍弃

（6）幂运算：采用双星号 ** ，左为底数，右为指数

（7）三元操作符：①C语言  条件表达式?表达式1:表达式2 

                               ②Python  表达式1 if  条件表达式 else 表达式2

例：Python 的三元操作符实现三个变量的比较大小

>>> small = x if (x < y and x < z) else (y if y < z else z)

（8）关键字assert：需要确保程序中某个条件必须为“真”时，可在条件前加上 assert；若条件为假，则程序自动崩溃并出现AssertionError异常。

（9）数据取整：int() 将小数转换为整数，正数向下取整；负数向上取整

（10）优先级：not > and > or  

（11）短路逻辑：

        or：表达式从左至右运算，若 or 的左侧逻辑值为 True ，则短路 or 后所有的表达式，直接输出 or 左侧表达式 。
        and：表达式从左至右运算，若 and 的左侧逻辑值为 False ，则短路其后所有 and 表达式，直到有 or 出现，输出 and 左侧表达式到 or 的左侧，参与接下来的逻辑运算。若 and 的左侧逻辑值为 True,则输出其后的表达式。

（12）list2 = list1[:] 事实上不同于 list3 = list1 ,list1 和 list3 指向同一块内存地址，而 list2 与 list1 和 list3 的内存地址不同；list2 = list1[:] 类似于 C 语言中的值传递，而 list3 = list1 类似于 C 语言中的引用传递

（13）list1[0] 返回第0个元素的值，list1[0:1] 返回一个只含有第0个元素的列表

（14）从列表的末尾取出一个元素，并将这个元素插入到列表的最前边：

>>> list1.insert(0, list1.pop())

二、循环体

（1）while牌 死循环：

while True：  #不同于C语言中 while(条件){}pass  #占位语句，表示不做任何事情

（2）for循环：

for 变量 in 可迭代对象:  #可迭代对象指 元素可以被单独提取出来的对象，比如字符串循环体              #不同于C语言中 for(数据类型 变量 ; 判断条件 ; 后续变量操作){}

（3）range函数：

#range的参数只能是整数，且不包含结束数值>>> range(stop)  #生成0到stop-1的数字序列>>> range(start,stop)  #只包含开始数值>>> range(start,stop,step)  #可定义步长#例子>>> list(range(0,5))
[0,1,2,3,4]

（4）break和continue：

break：终止当前循环，跳出循环体 

continue：跳出本轮循环并开始下一轮循环 （注意！！！开始下一轮循环前，先测试循环条件）

三、列表（list）

1.插入元素的方法——append()、extend()和insert()：

>>> number = [ 1, 2, 3, 4, 5]>>> number.append(6)  #append只支持添加一个参数
>>> number
1, 2, 3, 4, 5, 6
>>> number.append([7, 8])
>>> number
1, 2, 3, 4, 5, 6, [7, 8]>>> number.extend([7, 8, 9])  #extend事实上是用一个列表来扩充另一个列表
>>> number
1, 2, 3, 4, 5, 6, [7, 8], 7, 8, 9 >>> number.insert(0, -1)    #第一个参数指定待插入的位置，第二个参数指定待插入的元素值
>>> number.insert(-1,9.5)
>>> number
-1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, [7, 8], 7, 8, 9, 9.5

2.获取元素的方法——len()：

#第一种：len()函数>>> eggs = ["鸡蛋", "鸭蛋", "鹅蛋", "铁蛋"]>>> eggs[ len(eggs) - 1 ]  #这里的1表示倒数第一个元素
>>> eggs[-1]  #两者结果相同#第二种：random模块>>> import random
>>> prizes = ["鸡蛋", "鸭蛋", "鹅蛋", "铁蛋"]>>> random.choice(prizes)
>>> random.choice(prizes)    #choice()方法可以从一个非空的序列中随机获取一个元素#第三种：两次索引>>> eggs = ["鸡蛋", "鸭蛋", ["企鹅蛋", "天鹅蛋", "嘎嘎香鹅蛋"], "铁蛋"]
>>> eggs[2][2]    #0 1 2[0 1 2]

3.元素位置互换：

#第一种：临时变量>>> temp = eggs[1]
>>> eggs[1] = eggs[3]
>>> eggs[3] = temp
>>> eggs#第二种：偷懒写法>>> eggs[1] , eggs[3] = eggs[3] , eggs[1]
>>> eggs

4.删除元素的方法——remove()、pop()和del：

remove(元素)：不需要知道元素具体位置，若指定元素不在列表中，则程序报错

pop(位置)：取出并删除指定元素，pop()默认指定列表最后一位元素

del 变量名[位置]：上述两个都是列表的方法，del为Python的一个语句，可直接删除变量（del 变量名）

5.切片（slice）语法：为列表创建一个新的副本并返回

>>> list1 = ["老赵", "老钱", "老孙", "老李", "老王"]>>> list2 = []
>>> for i in range(-3,0):list2.append(list1[i])
>>> list2#一个冒号隔开两个索引值，左边开始位置，右边结束位置（结束位置上的元素不包含）
>>> list1[:2]  
>>> list1[2:]
>>> list1[:]

列表切片还可以接受第三个步长参数，默认为1；将步长设为-1则列表反转；del list[]则按括号内容删除元素，同赋值操作一样，改变原始列表

6.常用操作符：

（1）比较大小：进行比较的两个列表内均包含多个元素时，默认比较两者首元素大小（字符串同理，比较首元素对应ASCII码值）

（2）加号（连接操作符）：不常用，常用更为规范的 extend()

（3）乘号（重复操作符）：字符串列表*3则输出三个字符串列表

（4）in 和 not in：同 break 和 continue 一样，只一个层次的成员关系内进行操作

>>> list = ["鼠"，"牛"，["小虎"，"老虎"]，"兔"]
>>> "小虎" in list
False
>>> "老虎" not in list
True

7.列表常用方法：

（1）count()：统计元素在列表中出现的次数

（2）index()：返回指定元素在列表中首次出现的位置，可限定查找范围（list.index(指定的元素，start，stop)）

（3）reverse()：整个列表原地反转

（4）sort()：对列表元素进行排序（默认从小到大）；其实sort(func,key,reverse)有三个参数，func和key分别代表排序的算法和关键字，reverse默认值为sort(reverse=False)，当直接输入list.sort(reverse=True)则列表完成从大到小排序

8.列表推导式：

>>> freshfruit = ['  banana', '  loganberry ', 'passion fruit  ']
>>> [weapon.strip() for weapon in freshfruit]
... ['banana', 'loganberry', 'passion fruit']

9.嵌套列表：

# 将3X4的矩阵列表转换为4X3列表
>>> matrix = [
...     [1, 2, 3, 4],
...     [5, 6, 7, 8],
...     [9, 10, 11, 12],
... ]
>>> [[row[i] for row in matrix] for i in range(4)]
... [[1, 5, 9], [2, 6, 10], [3, 7, 11], [4, 8, 12]]

四、元组（tuple）

（1）复制元组：通过切片实现

（2）修改元组：程序报错（ tuple[1] = 1 时，程序报错），即元组不可修改

（3）设置只包含一个元素：

#方法(括号可省略)
>>> tuple = (520,)    #元组中只包含一个元素需要在该元素后加逗号
>>> tuple = 520,#举例
>>> 2 * (2)
4
>>> 2 * (2,)
(2, 2)
>>> 2 * 2,
(4,)

（4）元组元素更新：

#更新字符串和元组一样，均可利用切片和拼接来实现
#上下两个x的id不同，代表生成了一个新的同名元组 (同一生命周期中，每个对象的id值唯一)，列表同理>>> x = ("a","b","c","d","e")
>>> id(x)
>>> x = (x[0],"ab") + x[2:]
>>> x
>>> id(x)

（5）元组在输入时可能没有括号

>>> t = 12345, 54321, 'hello!'
>>> t[0]
... 12345
>>> t
... (12345, 54321, 'hello!')

五、字符串

1.常用内置方法

（1）casefold()：修改字符串中所有英文字母为小写（ lower() 方法只针对英文 ）

（2）count(sub[,start[,end]])：查找sub参数在字符串中出现的次数，start 和 end 表示查找的范围，例：str.count('a',0,5)

（3）find(sub[,start[,end]]) 或 index(sub[,start[,end]]) ：查找sub参数在字符串中首次出现的位置，找到则返回位置索引值，找不到则find()返回-1，index()抛出异常

（4）replace(old,new[,count])：将old参数指定的字符串替换成new参数指定的字符串

（5）split(sep=None,maxsplit=-1)：拆分字符串，例：str.split('定位元素')，将str按定位元素拆分

（6）join(iterable)：拼接字符串，例：'character'.join(iterable)，用character将iterable内的元素拼接起来（常用于大量字符串拼接，尤其是循环体内部）

（7）Python 字符串的方法及含义

s 为字符串

s.isalnum()  所有字符都是数字或者字母，为真返回 True，否则返回 False。

s.isalpha()   所有字符都是字母，为真返回 True，否则返回 False。

s.isdigit()     所有字符都是数字，为真返回 True，否则返回 False。

s.islower()    所有字符都是小写，为真返回 True，否则返回 False。

s.isupper()   所有字符都是大写，为真返回 True，否则返回 False。

s.istitle()      所有单词都是首字母大写，为真返回 True，否则返回 False。

s.isspace()   所有字符都是空白字符，为真返回 True，否则返回 False。

2.格式化

（1）format()：例：输入"结果：{0}，2.{1}，{0}".format("a","b","c") 得到 ‘结果：a,b,a’

                                          或 "{C}{B}{A}".format(C="a",B="b",A="c") 得到‘cba’   

                                          或 " {}喜欢 {{666}}".format("Mike") 得到 ' Mike喜欢 {666}'

        接收位置参数和关键字参数，综合两者时，位置参数必须在前，否则报错；且位置参数和关键字参数都在字符串内被大括号分别表示；若想打印大括号，则外面套一层大括号且format括号内内容不打印

（2）格式化符号及含义    （"包含格式化符号的字符串"%(数字或字符串)）

（3）格式化操作符辅助命令

六、序列常用BIF

（1）list()方法：输入list(["abc"])  得到['a','b','c'] 或 输入list((1,2,3))  得到[1,2,3]   作用为将一个可迭代对象转换为列表

（2）tuple()方法：tuple([iterable])    将一个可迭代对象转换为元组

（3）str()方法：str(obj)    将一个obj对象转换为字符串

（4）len()方法：len(sub)    用于返回sub参数的长度

（注意：max()方法和min()方法都需要保证序列或者参数的数据类型统一）

（5）sum()方法：sum(iterable[,start])    用于返回序列 iterable 的所有元素值加 start 值的总和

（6）sorted()方法：sorted(iterable,key=None,reverse=False)    用于返回一个排序后的新列表

（7）reversed()方法：reversed(sequence)    用于返回逆向迭代序列的值，它返回的不是一个列表，而是返回一个迭代器对象        （生成器 和 迭代器 需理解）

（8）enumerate()方法：enumerate(iterable)    生成二元组（仅有2个元素的元组）构成的一个迭代对象，每个二元组由可迭代参数的索引号及其对应的元素组成（number，'char'）        

（9）zip()方法：zip(iter1[,iter2[...]])    用于返回由各个可迭代参数共同组成的元组 (iter1[0],iter2[0],...)        例：对 list、str 和 tuple 三种类型的可迭代对象赋值，列用 zip 打包后，输出为（ list[i], str[i], tuple[i] ）