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大家好,我是辣條, 最近不少人找到我問我很多跟資料類型相關的問題,于是我這裡就跟大家講幾個常見的資料類型,篇幅有點長 但是耐心看完之後你會很好的掌握這些常見的資料類型的。
另外還有人在問怎麼找辣條的,今天再跟大家說一下。
→→→→點選跳轉到文末找到我, 點選跳轉到文末找到我, 點選跳轉到文末找到我←←←← |
目錄
- 一,字元串
- 前言
- 字元串的定義
- 轉義字元和原始字元串
- 字元串的運算
- 拼接和重複
- 比較運算
- 成員運算
- 擷取字元串長度
- 索引和切片
- 循環周遊每個字元
- 字元串的方法
- 大小寫相關操作
- 查找操作
- 性質判斷
- 格式化字元串
- 修剪操作
- 替換操作
- 拆分/合并操作
- 編碼/解碼操作
- 其他方法
- 簡單的總結
- 二,元組
- 常用資料結構之元組
- 定義和使用元組
- 元組的應用場景
- 例子1:打包和解包操作。
- 例子2:交換兩個變量的值。
- 元組和清單的比較
- 簡單的總結
一,字元串
前言
第二次世界大戰促使了現代電子計算機的誕生,世界上的第一台通用電子計算機叫ENIAC(電子數值積分計算機),誕生于美國的賓夕法尼亞大學,占地167平米,重量27噸,每秒鐘大約能夠完成約5000次浮點運算,如下圖所示。ENIAC誕生之後被應用于飛彈彈道的計算,而數值計算也是現代電子計算機最為重要的一項功能。
随着時間的推移,雖然數值運算仍然是計算機日常工作中最為重要的組成部分,但是今天的計算機還要處理大量的以文本形式存在的資訊。如果我們希望通過Python程式來操作本這些文本資訊,就必須要先了解字元串這種資料類型以及與它相關的知識。
字元串的定義
所謂字元串,就是由零個或多個字元組成的有限序列,一般記為:
在Python程式中,如果我們把單個或多個字元用單引号或者雙引号包圍起來,就可以表示一個字元串。字元串中的字元可以是特殊符号、英文字母、中文字元、日文的平假名或片假名、希臘字母、Emoji字元等。
s1 = 'hello, world!'
s2 = "你好,世界!"
print(s1, s2)
# 以三個雙引号或單引号開頭的字元串可以折行
s3 = '''
hello,
world!
'''
print(s3, end='')
提示:函數中的
print
表示輸出後不換行,即将預設的結束符
end=''
(換行符)更換為
\n
(空字元)。
''
轉義字元和原始字元串
可以在字元串中使用
\
(反斜杠)來表示轉義,也就是說
\
後面的字元不再是它原來的意義,例如:
\n
不是代表反斜杠和字元
n
,而是表示換行;
\t
也不是代表反斜杠和字元
t
,而是表示制表符。是以如果字元串本身又包含了
'
、
"
、
\
這些特殊的字元,必須要通過
\
進行轉義處理。例如要輸出一個帶單引号或反斜杠的字元串,需要用如下所示的方法。
s1 = '\'hello, world!\''
print(s1)
s2 = '\\hello, world!\\'
print(s2)
Python中的字元串可以
r
或
R
開頭,這種字元串被稱為原始字元串,意思是字元串中的每個字元都是它本來的含義,沒有所謂的轉義字元。例如,在字元串
'hello\n'
中,
\n
表示換行;而在
r'hello\n'
中,
\n
不再表示換行,就是反斜杠和字元
n
。大家可以運作下面的代碼,看看會輸出什麼。
# 字元串s1中\t是制表符,\n是換行符
s1 = '\time up \now'
print(s1)
# 字元串s2中沒有轉義字元,每個字元都是原始含義
s2 = r'\time up \now'
print(s2)
Python中還允許在
\
後面還可以跟一個八進制或者十六進制數來表示字元,例如
\141
和
\x61
都代表小寫字母
a
,前者是八進制的表示法,後者是十六進制的表示法。另外一種表示字元的方式是在
\u
後面跟Unicode字元編碼,例如
\u9a86\u660a
代表的是中文“駱昊”。運作下面的代碼,看看輸出了什麼。
s1 = '\141\142\143\x61\x62\x63'
s2 = '\u9a86\u660a'
print(s1, s2)
字元串的運算
Python為字元串類型提供了非常豐富的運算符,我們可以使用
+
運算符來實作字元串的拼接,可以使用
*
運算符來重複一個字元串的内容,可以使用
in
和
not in
來判斷一個字元串是否包含另外一個字元串,我們也可以用
[]
和
[:]
運算符從字元串取出某個字元或某些字元。
拼接和重複
下面的例子示範了使用
+
和
*
運算符來實作字元串的拼接和重複操作。
s1 = 'hello' + ' ' + 'world'
print(s1) # hello world
s2 = '!' * 3
print(s2) # !!!
s1 += s2 # s1 = s1 + s2
print(s1) # hello world!!!
s1 *= 2 # s1 = s1 * 2
print(s1) # hello world!!!hello world!!!
用
*
實作字元串的重複是非常有意思的一個運算符,在很多程式設計語言中,要表示一個有10個
a
的字元串,你隻能寫成
"aaaaaaaaaa"
,但是在Python中,你可以寫成
'a' * 10
。你可能覺得
"aaaaaaaaaa"
這種寫法也沒有什麼不友善的,那麼想一想,如果字元
a
要重複100次或者1000次又會如何呢?
比較運算
對于兩個字元串類型的變量,可以直接使用比較運算符比較兩個字元串的相等性或大小。需要說明的是,因為字元串在計算機記憶體中也是以二進制形式存在的,那麼字元串的大小比較比的是每個字元對應的編碼的大小。例如
A
的編碼是
65
, 而
a
的編碼是
97
,是以
'A' < 'a'
的結果相當于就是
65 < 97
的結果,很顯然是
True
;而
'boy' < 'bad'
,因為第一個字元都是
'b'
比不出大小,是以實際比較的是第二個字元的大小,顯然
'o' < 'a'
的結果是
False
,是以
'boy' < 'bad'
的結果也是
False
。如果不清楚兩個字元對應的編碼到底是多少,可以使用
ord
函數來獲得,例如
ord('A')
的值是
65
,而
ord('昊')
的值是
26122
。下面的代碼為大家展示了字元串的比較運算。
s1 = 'a whole new world'
s2 = 'hello world'
print(s1 == s2, s1 < s2) # False True
print(s2 == 'hello world') # True
print(s2 == 'Hello world') # False
print(s2 != 'Hello world') # True
s3 = '駱昊'
print(ord('駱'), ord('昊')) # 39558 26122
s4 = '王大錘'
print(ord('王'), ord('大'), ord('錘')) # 29579 22823 38180
print(s3 > s4, s3 <= s4) # True False
需要強調一下的是,字元串的比較運算比較的是字元串的内容,Python中還有一個
is
運算符(身份運算符),如果用
is
來比較兩個字元串,它比較的是兩個變量對應的字元串對象的記憶體位址(不了解先跳過),簡單的說就是兩個變量是否對應記憶體中的同一個字元串。看看下面的代碼就比較清楚
is
運算符的作用了。
s1 = 'hello world'
s2 = 'hello world'
s3 = s2
# 比較字元串的内容
print(s1 == s2, s2 == s3) # True True
# 比較字元串的記憶體位址
print(s1 is s2, s2 is s3) # False True
成員運算
Python中可以用
in
和
not in
判斷一個字元串中是否存在另外一個字元或字元串,
in
和
not in
運算通常稱為成員運算,會産生布爾值
True
或
False
,代碼如下所示。
s1 = 'hello, world'
print('wo' in s1) # True
s2 = 'goodbye'
print(s2 in s1) # False
擷取字元串長度
擷取字元串長度沒有直接的運算符,而是使用内置函數
len
,我們在上節課的提到過這個内置函數,代碼如下所示。
s = 'hello, world'
print(len(s)) # 12
print(len('goodbye, world')) # 14
索引和切片
如果希望從字元串中取出某個字元,我們可以對字元串進行索引運算,運算符是
[n]
,其中
n
是一個整數,假設字元串的長度為
N
,那麼
n
可以是從
0
到
N-1
的整數,其中
0
是字元串中第一個字元的索引,而
N-1
是字元串中最後一個字元的索引,通常稱之為正向索引;在Python中,字元串的索引也可以是從
-1
到
-N
的整數,其中
-1
是最後一個字元的索引,而
-N
則是第一個字元的索引,通常稱之為負向索引。注意,因為字元串是不可變類型,是以不能通過索引運算修改字元串中的字元。
s = 'abc123456'
N = len(s)
# 擷取第一個字元
print(s[0], s[-N]) # a a
# 擷取最後一個字元
print(s[N-1], s[-1]) # 6 6
# 擷取索引為2或-7的字元
print(s[2], s[-7]) # c c
# 擷取索引為5和-4的字元
print(s[5], s[-4]) # 3 3
需要提醒大家注意的是,在進行索引操作時,如果索引越界(正向索引不在
0
到
N-1
範圍,負向索引不在
-1
到
-N
範圍),會引發
IndexError
異常,錯誤提示資訊為:
string index out of range
(字元串索引超出範圍)。
如果要從字元串中取出多個字元,我們可以對字元串進行切片,運算符是
[i:j:k]
,其中
i
是開始索引,索引對應的字元可以取到;
j
是結束索引,索引對應的字元不能取到;
k
是步長,預設值為
1
,表示從前向後擷取相鄰字元的連續切片,是以
:k
部分可以省略。假設字元串的長度為
N
,當
k > 0
時表示正向切片(從前向後擷取字元),如果沒有給出
i
和
j
的值,則
i
的預設值是
0
,
j
的預設值是
N
;當
k < 0
時表示負向切片(從後向前擷取字元),如果沒有給出
i
和
j
的值,則
i
的預設值是
-1
,j的預設值是
-N - 1
。如果不了解,直接看下面的例子,記住第一個字元的索引是
0
或
-N
,最後一個字元的索引是
N-1
或
-1
就行了。
s = 'abc123456'
# i=2, j=5, k=1的正向切片操作
print(s[2:5]) # c12
# i=-7, j=-4, k=1的正向切片操作
print(s[-7:-4]) # c12
# i=2, j=9, k=1的正向切片操作
print(s[2:]) # c123456
# i=-7, j=9, k=1的正向切片操作
print(s[-7:]) # c123456
# i=2, j=9, k=2的正向切片操作
print(s[2::2]) # c246
# i=-7, j=9, k=2的正向切片操作
print(s[-7::2]) # c246
# i=0, j=9, k=2的正向切片操作
print(s[::2]) # ac246
# i=1, j=-1, k=2的正向切片操作
print(s[1:-1:2]) # b135
# i=7, j=1, k=-1的負向切片操作
print(s[7:1:-1]) # 54321c
# i=-2, j=-8, k=-1的負向切片操作
print(s[-2:-8:-1]) # 54321c
# i=7, j=-10, k=-1的負向切片操作
print(s[7::-1]) # 54321cba
# i=-1, j=1, k=-1的負向切片操作
print(s[:1:-1]) # 654321c
# i=0, j=9, k=1的正向切片
print(s[:]) # abc123456
# i=0, j=9, k=2的正向切片
print(s[::2]) # ac246
# i=-1, j=-10, k=-1的負向切片
print(s[::-1]) # 654321cba
# i=-1, j=-10, k=-2的負向切片
print(s[::-2]) # 642ca
循環周遊每個字元
如果希望從字元串中取出每個字元,可以使用
for
循環對字元串進行周遊,有兩種方式。
方式一:
s1 = 'hello'
for index in range(len(s1)):
print(s1[index])
方式二:
s1 = 'hello'
for ch in s1:
print(ch)
字元串的方法
在Python中,我們可以通過字元串類型自帶的方法對字元串進行操作和處理,對于一個字元串類型的變量,我們可以用
變量名.方法名()
的方式來調用它的方法。所謂方法其實就是跟某個類型的變量綁定的函數,後面我們講面向對象程式設計的時候還會對這一概念詳加說明。
大小寫相關操作
下面的代碼示範了和字元串大小寫變換相關的方法。
s1 = 'hello, world!'
# 使用capitalize方法獲得字元串首字母大寫後的字元串
print(s1.capitalize()) # Hello, world!
# 使用title方法獲得字元串每個單詞首字母大寫後的字元串
print(s1.title()) # Hello, World!
# 使用upper方法獲得字元串大寫後的字元串
print(s1.upper()) # HELLO, WORLD!
s2 = 'GOODBYE'
# 使用lower方法獲得字元串小寫後的字元串
print(s2.lower()) # goodbye
查找操作
如果想在一個字元串中從前向後查找有沒有另外一個字元串,可以使用字元串的
find
或
index
方法。
s = 'hello, world!'
# find方法從字元串中查找另一個字元串所在的位置
# 找到了傳回字元串中另一個字元串首字元的索引
print(s.find('or')) # 8
# 找不到傳回-1
print(s.find('shit')) # -1
# index方法與find方法類似
# 找到了傳回字元串中另一個字元串首字元的索引
print(s.index('or')) # 8
# 找不到引發異常
print(s.index('shit')) # ValueError: substring not found
在使用
find
和
index
方法時還可以通過方法的參數來指定查找的範圍,也就是查找不必從索引為
0
的位置開始。
find
和
index
方法還有逆向查找(從後向前查找)的版本,分别是
rfind
和
rindex
,代碼如下所示。
s = 'hello good world!'
# 從前向後查找字元o出現的位置(相當于第一次出現)
print(s.find('o')) # 4
# 從索引為5的位置開始查找字元o出現的位置
print(s.find('o', 5)) # 7
# 從後向前查找字元o出現的位置(相當于最後一次出現)
print(s.rfind('o')) # 12
性質判斷
可以通過字元串的
startswith
、
endswith
來判斷字元串是否以某個字元串開頭和結尾;還可以用
is
開頭的方法判斷字元串的特征,這些方法都傳回布爾值,代碼如下所示。
s1 = 'hello, world!'
# startwith方法檢查字元串是否以指定的字元串開頭傳回布爾值
print(s1.startswith('He')) # False
print(s1.startswith('hel')) # True
# endswith方法檢查字元串是否以指定的字元串結尾傳回布爾值
print(s1.endswith('!')) # True
s2 = 'abc123456'
# isdigit方法檢查字元串是否由數字構成傳回布爾值
print(s2.isdigit()) # False
# isalpha方法檢查字元串是否以字母構成傳回布爾值
print(s2.isalpha()) # False
# isalnum方法檢查字元串是否以數字和字母構成傳回布爾值
print(s2.isalnum()) # True
格式化字元串
在Python中,字元串類型可以通過
center
、
ljust
、
rjust
方法做居中、左對齊和右對齊的處理。如果要在字元串的左側補零,也可以使用
zfill
方法。
s = 'hello, world'
# center方法以寬度20将字元串居中并在兩側填充*
print(s.center(20, '*')) # ****hello, world****
# rjust方法以寬度20将字元串右對齊并在左側填充空格
print(s.rjust(20)) # hello, world
# ljust方法以寬度20将字元串左對齊并在右側填充~
print(s.ljust(20, '~')) # hello, world~~~~~~~~
# 在字元串的左側補零
print('33'.zfill(5)) # 00033
print('-33'.zfill(5)) # -0033
我們之前講過,在用
print
函數輸出字元串時,可以用下面的方式對字元串進行格式化。
a = 321
b = 123
print('%d * %d = %d' % (a, b, a * b))
當然,我們也可以用字元串的方法來完成字元串的格式,代碼如下所示。
a = 321
b = 123
print('{0} * {1} = {2}'.format(a, b, a * b))
從Python 3.6開始,格式化字元串還有更為簡潔的書寫方式,就是在字元串前加上
f
來格式化字元串,在這種以
f
打頭的字元串中,
{變量名}
是一個占位符,會被變量對應的值将其替換掉,代碼如下所示。
a = 321
b = 123
print(f'{a} * {b} = {a * b}')
如果需要進一步控制格式化文法中變量值的形式,可以參照下面的表格來進行字元串格式化操作。
變量值 | 占位符 | 格式化結果 | 說明 |
| | | 保留小數點後兩位 |
| | | 帶符号保留小數點後兩位 |
| | | 帶符号保留小數點後兩位 |
| | | 不帶小數 |
| | | 左邊補 ,補夠10位 |
| | | 右邊補 ,補夠10位 |
| | | 左邊補空格,補夠10位 |
| | | 右邊補空格,補夠10位 |
| | | 逗号分隔格式 |
| | | 百分比格式 |
| | | 科學計數法格式 |
修剪操作
字元串的
strip
方法可以幫我們獲得将原字元串修剪掉左右兩端空格之後的字元串。這個方法非常有實用價值,通常用來将使用者輸入中因為不小心鍵入的頭尾空格去掉,
strip
方法還有
lstrip
和
rstrip
兩個版本,相信從名字大家已經猜出來這兩個方法是做什麼用的。
s = ' [email protected] \t\r\n'
# strip方法獲得字元串修剪左右兩側空格之後的字元串
print(s.strip()) # [email protected]
替換操作
如果希望用新的内容替換字元串中指定的内容,可以使用
replace
方法,代碼如下所示。
replace
方法的第一個參數是被替換的内容,第二個參數是替換後的内容,還可以通過第三個參數指定替換的次數。
s = 'hello, world'
print(s.replace('o', '@')) # hell@, w@rld
print(s.replace('o', '@', 1)) # hell@, world
拆分/合并操作
可以使用字元串的
split
方法将一個字元串拆分為多個字元串(放在一個清單中),也可以使用字元串的
join
方法将清單中的多個字元串連接配接成一個字元串,代碼如下所示。
s = 'I love you'
words = s.split()
print(words) # ['I', 'love', 'you']
print('#'.join(words)) # I#love#you
需要說明的是,
split
方法預設使用空格進行拆分,我們也可以指定其他的字元來拆分字元串,而且還可以指定最大拆分次數來控制拆分的效果,代碼如下所示。
s = 'I#love#you#so#much'
words = s.split('#')
print(words) # ['I', 'love', 'you', 'so', 'much']
words = s.split('#', 3)
print(words) # ['I', 'love', 'you', 'so#much']
編碼/解碼操作
Python中除了字元串
str
類型外,還有一種表示二進制資料的位元組串類型(
bytes
)。所謂位元組串,就是由零個或多個位元組組成的有限序列。通過字元串的
encode
方法,我們可以按照某種編碼方式将字元串編碼為位元組串,我們也可以使用位元組串的
decode
方法,将位元組串解碼為字元串,代碼如下所示。
a = '駱昊'
b = a.encode('utf-8')
c = a.encode('gbk')
print(b, c) # b'\xe9\xaa\x86\xe6\x98\x8a' b'\xc2\xe6\xea\xbb'
print(b.decode('utf-8'))
print(c.decode('gbk'))
注意,如果編碼和解碼的方式不一緻,會導緻亂碼問題(無法再現原始的内容)或引發
UnicodeDecodeError
錯誤導緻程式崩潰。
其他方法
對于字元串類型來說,還有一個常用的操作是對字元串進行比對檢查,即檢查字元串是否滿足某種特定的模式。例如,一個網站對使用者注冊資訊中使用者名和郵箱的檢查,就屬于模式比對檢查。實作模式比對檢查的工具叫做正規表達式,Python語言通過标準庫中的
re
子產品提供了對正規表達式的支援,我們會在後續的課程中為大家講解這個知識點。
簡單的總結
知道如何表示和操作字元串對程式員來說是非常重要的,因為我們需要處理文本資訊,Python中操作字元串可以用拼接、切片等運算符,也可以使用字元串類型的方法。
二,元組
常用資料結構之元組
Python中容器型的資料類型肯定不止清單一種,接下來我們為大家講解另一種重要的容器型資料類型,它的名字叫元組(tuple)。
定義和使用元組
在Python中,元組也是多個元素按照一定的順序構成的序列。元組和清單的不同之處在于,元組是不可變類型,這就意味着元組類型的變量一旦定義,其中的元素不能再添加或删除,而且元素的值也不能進行修改。定義元組通常使用
()
字面量文法,也建議大家使用這種方式來建立元組。元組類型支援的運算符跟清單是一樣。下面的代碼示範了元組的定義和運算。
# 定義一個三元組
t1 = (30, 10, 55)
# 定義一個四元組
t2 = ('駱昊', 40, True, '四川成都')
# 檢視變量的類型
print(type(t1), type(t2)) # <class 'tuple'> <class 'tuple'>
# 檢視元組中元素的數量
print(len(t1), len(t2)) # 3 4
# 通過索引運算擷取元組中的元素
print(t1[0], t1[-3]) # 30 30
print(t2[3], t2[-1]) # 四川成都 四川成都
# 循環周遊元組中的元素
for member in t2:
print(member)
# 成員運算
print(100 in t1) # False
print(40 in t2) # True
# 拼接
t3 = t1 + t2
print(t3) # (30, 10, 55, '駱昊', 40, True, '四川成都')
# 切片
print(t3[::3]) # (30, '駱昊', '四川成都')
# 比較運算
print(t1 == t3) # False
print(t1 >= t3) # False
print(t1 < (30, 11, 55)) # True
一個元組中如果有兩個元素,我們就稱之為二進制組;一個元組中如果五個元素,我們就稱之為五元組。需要提醒大家注意的是,
()
表示空元組,但是如果元組中隻有一個元素,需要加上一個逗号,否則
()
就不是代表元組的字面量文法,而是改變運算優先級的圓括号,是以
('hello', )
和
(100, )
才是一進制組,而
('hello')
和
(100)
隻是字元串和整數。我們可以通過下面的代碼來加以驗證。
# 空元組
a = ()
print(type(a)) # <class 'tuple'>
# 不是元組
b = ('hello')
print(type(b)) # <class 'str'>
c = (100)
print(type(c)) # <class 'int'>
# 一進制組
d = ('hello', )
print(type(d)) # <class 'tuple'>
e = (100, )
print(type(e)) # <class 'tuple'>
元組的應用場景
講到這裡,相信大家一定迫切的想知道元組有哪些應用場景,我們給大家舉幾個例子。
例子1:打包和解包操作。
當我們把多個用逗号分隔的值賦給一個變量時,多個值會打包成一個元組類型;當我們把一個元組指派給多個變量時,元組會解包成多個值然後分别賦給對應的變量,如下面的代碼所示。
# 打包
a = 1, 10, 100
print(type(a), a) # <class 'tuple'> (1, 10, 100)
# 解包
i, j, k = a
print(i, j, k) # 1 10 100
在解包時,如果解包出來的元素個數和變量個數不對應,會引發
ValueError
異常,錯誤資訊為:
too many values to unpack
(解包的值太多)或
not enough values to unpack
(解包的值不足)。
a = 1, 10, 100, 1000
# i, j, k = a # ValueError: too many values to unpack (expected 3)
# i, j, k, l, m, n = a # ValueError: not enough values to unpack (expected 6, got 4)
有一種解決變量個數少于元素的個數方法,就是使用星号表達式,我們之前講函數的可變參數時使用過星号表達式。有了星号表達式,我們就可以讓一個變量接收多個值,代碼如下所示。需要注意的是,用星号表達式修飾的變量會變成一個清單,清單中有0個或多個元素。還有在解包文法中,星号表達式隻能出現一次。
a = 1, 10, 100, 1000
i, j, *k = a
print(i, j, k) # 1 10 [100, 1000]
i, *j, k = a
print(i, j, k) # 1 [10, 100] 1000
*i, j, k = a
print(i, j, k) # [1, 10] 100 1000
*i, j = a
print(i, j) # [1, 10, 100] 1000
i, *j = a
print(i, j) # 1 [10, 100, 1000]
i, j, k, *l = a
print(i, j, k, l) # 1 10 100 [1000]
i, j, k, l, *m = a
print(i, j, k, l, m) # 1 10 100 1000 []
需要說明一點,解包文法對所有的序列都成立,這就意味着對清單以及我們之前講到的
range
函數傳回的範圍序列都可以使用解包文法。大家可以嘗試運作下面的代碼,看看會出現怎樣的結果。
a, b, *c = range(1, 10)
print(a, b, c)
a, b, c = [1, 10, 100]
print(a, b, c)
a, *b, c = 'hello'
print(a, b, c)
例子2:交換兩個變量的值。
交換兩個變量的值是程式設計語言中的一個經典案例,在很多程式設計語言中,交換兩個變量的值都需要借助一個中間變量才能做到,如果不用中間變量就需要使用比較晦澀的位運算來實作。在Python中,交換兩個變量
a
和
b
的值隻需要使用如下所示的代碼。
a, b = b, a
同理,如果要将三個變量
a
、
b
、
c
的值互換,即
b
賦給
a
,
c
賦給
b
,
a
賦給
c
,也可以如法炮制。
a, b, c = b, c, a
需要說明的是,上面并沒有用到打包和解包文法,Python的位元組碼指令中有
ROT_TWO
和
ROT_THREE
這樣的指令可以實作這個操作,效率是非常高的。但是如果有多于三個變量的值要依次互換,這個時候沒有直接可用的位元組碼指令,執行的原理就是我們上面講解的打包和解包操作。
元組和清單的比較
這裡還有一個非常值得探讨的問題,Python中已經有了清單類型,為什麼還需要元組這樣的類型呢?這個問題對于初學者來說似乎有點困難,不過沒有關系,我們先抛出觀點,大家可以一邊學習一邊慢慢體會。
- 元組是不可變類型,不可變類型更适合多線程環境,因為它降低了并發通路變量的同步化開銷。關于這一點,我們會在後面講解多線程的時候為大家詳細論述。
- 元組是不可變類型,通常不可變類型在建立時間和占用空間上面都優于對應的可變類型。我們可以使用
子產品的sys
函數來檢查儲存相同元素的元組和清單各自占用了多少記憶體空間。我們也可以使用getsizeof
子產品的timeit
函數來看看建立儲存相同元素的元組和清單各自花費的時間,代碼如下所示。timeit
import sys
import timeit
a = list(range(100000))
b = tuple(range(100000))
print(sys.getsizeof(a), sys.getsizeof(b)) # 900120 800056
print(timeit.timeit('[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]'))
print(timeit.timeit('(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)'))
- Python中的元組和清單是可以互相轉換的,我們可以通過下面的代碼來做到。
# 将元組轉換成清單
info = ('駱昊', 175, True, '四川成都')
print(list(info)) # ['駱昊', 175, True, '四川成都']
# 将清單轉換成元組
fruits = ['apple', 'banana', 'orange']
print(tuple(fruits)) # ('apple', 'banana', 'orange')
簡單的總結
清單和元組都是容器型的資料類型,即一個變量可以儲存多個資料。清單是可變資料類型,元組是不可變資料類型,是以清單添加元素、删除元素、清空、排序等方法對于元組來說是不成立的。但是清單和元組都可以進行拼接、成員運算、索引和切片這些操作,後面我們要講到的字元串類型也是這樣,因為字元串就是字元按一定順序構成的序列,在這一點上三者并沒有什麼差別。我們推薦大家使用清單的生成式文法來建立清單,它很好用,也是Python中非常有特色的文法。