1、列表

1.1 概念

格式： 名稱 = [ “元素1”,“元素2”,…]

#定義一個列表
computer = ["主機","鍵盤","顯示器","鼠標"]

類型	方法	用途
查	index(“元素”)	查看元素索引位置
	count(“元素”)	統計元素出現的次數
	reverse()	倒序排序元素
	sort	進行排序
增	append(“元素”)	追加一個元素
	insert(index,“元素”)	在指定索引位置插入一個元素
改	computer[index] = “元素”	修改指定索引的值
刪除	remove(“元素”)	刪除指定的元素
	pop(index=-1)	通過索引刪除元素并返回索引

1.2 習題

1.2.1 定義一個列表并打印出列表里的元素

#1、創建一個列表，命名為names，往里面添加陳賢賢、大財神、飛魚、WuYing、阿陽和Black元素
names = ["陳賢賢","大財神","飛魚","WuYing","阿陽","Black"]
print(names)

1.2.2 引用列表的長度拼接字符串

names = ["陳賢賢","大財神","飛魚","WuYing","阿陽","Black"]
print('我建立的學習群有',len(names),'個學生在微信群里面')      #6的前后有空格
print('我建立的學習群有'+str(len(names))+'個學生在微信群里面')  #6的前后沒有空格

1.2.3 引用列表里面的變量拼接字符串

names = ["陳賢賢","大財神","飛魚","WuYing","阿陽","Black"]
print("我們班的班花叫:",names[2])
print("我們班的班花叫:"+ str(names[2]))

注意：拼接字符串引用列表里面的元素時，默認元素前時有空格的，如果不需要空格使用+str轉換，此時就不需要使用逗號隔開

1.2.3 往列表中添加兩個元素

names = ["陳賢賢","大財神","飛魚","WuYing","阿陽","Black"]
names.insert(2,["老男孩，老女孩"])
print(names)

1.2.4改變列表中的某一個元素名稱

names = ["陳賢賢","大財神","飛魚","WuYing","阿陽","Black"]
names[names.index("WuYing")] = "吳瑩"
print(names)#方法二：
names = ["陳賢賢","大財神","飛魚","WuYing","阿陽","Black"]
names[3] = "吳瑩"
print(names)

1.2.5返回列表中元素的位置（索引值）

names = ["陳賢賢","大財神","飛魚","WuYing","阿陽","Black"]
print(names.index("飛魚"))

1.2.6 合并列表(使用extend)

names = ["陳賢賢","大財神","飛魚","WuYing","阿陽","Black"]
numbers = [1,2,3,4,5,6,2,5,4]
names.extend(numbers)
print(names)

1.2.7 取出列表中指定的元素

1、取出names列表中索引4-7的元素
names = ["陳賢賢","大財神","飛魚","WuYing","阿陽","Black"]
numbers = [1,2,3,4,5,6,2,5,4]
names.extend(numbers)
print(names[4:8])  #包含第七個元素2、取出names列表中索引2-10的元素，步長為2
names = ["陳賢賢","大財神","飛魚","WuYing","阿陽","Black"]
numbers = [1,2,3,4,5,6,2,5,4]
names.extend(numbers)
print(names[2:11:2])

1.2.8 打印特定索引值和元素

1、循環names列表，打印每個元素的索引值和元素。
names = ["陳賢賢","大財神","飛魚","WuYing","阿陽","Black"]
for i in names:print(names.index(i),i)2、enumerate()枚舉
names = ["陳賢賢","大財神","飛魚","WuYing","阿陽","Black"]
for index,i in enumerate(names):print(index,i)3、names列表里有3個2，請返回第二個2的索引值，不要人肉，要動態找
names = ["陳賢賢", "大財神", "飛魚", "WuYing", "阿陽", "Black", 1, 2, 3, 4, 2, 5, 6, 2]
print(names.index(2, names.index(2)+1))

1.2.9 商品列表

products = [["iphone", 6888], ["MacPro", 14800], ["小米6", 2499], ["Coffee", 31], ["Book", 60], ["Nike", 699]]
print("------ 商品列表 ------ ")
for index,i in enumerate(products):print("%s %s %s" % (index, i[0],i[1]))

1.2.10 根據products列表寫一個循環，不斷詢問用戶想買什么，用戶選擇一個商品編號，就把對應的商品添加到購物車里，最終用戶輸入q退出時，打印購買的商品列表

products = [["iphone", 6888], ["MacPro", 14800], ["小米6", 2499], ["Coffee", 31], ["Book", 60], ["Nike", 699]]
shop_car = []  #用戶購物車
shop_cost = 0  #用戶花費金額
exit_log = False #標志位while not exit_log:print("------ 商品列表 ------")for index,i in enumerate(products):print("%s %s %s" %(index,i[0],i[1]))use_choice = input("\n輸入你想購買的產品序列號(按q退出):")if use_choice.isdigit():  #判斷用戶輸入的是否是數字use_choice = int(use_choice)if use_choice >=0 and use_choice < len(products):shop_car.append(products[use_choice])  #加入購物車shop_cost += products[use_choice][1]    #計算費用print("\n %s 已經加入你的購物車\n"%products[use_choice])else:print("抱歉，此商品不存在\n")elif use_choice == "q":# 用戶選擇退出if len(shop_car) > 0:# 判斷用戶是否購買了商品print("\n------ 你的購物車 ------")for index, i in enumerate(shop_car):# index和i為臨時變量，與前一個for循環里index和i作用的列表不同，故可重用print("%s  %s" % (i[0], i[1]))print("\n你此次購物的花費合計是:%s元\n" % shop_cost)exit_log = True # 退出購物else:exit_log = True # 未購買商品，不打印購物車商品，直接退出else:# 輸入不合法exit_log = True

1.2.11 刪除列表元素

names = ["陳賢賢", "大財神", "飛魚", "WuYing", "阿陽", "Black"]
names.remove('飛魚')
print(names)

2、元組

2.1 概念

元組：與列表相似，也是一個序列數據結構。主要區別在于元組中的元素不能修改

格式：名稱 = (“a”,“b”,“c”,…)

#定義一個元組
computer = ("主機","顯示器","鼠標","鍵盤")
print(computer)

2.2 綜合案例

students = (("alice",85),("bob",99),("david",78)
)#1. 訪問元組中的數據
print("學生名單以及成績如下:")
for student_sheet in students:name,sore = student_sheetprint(f"{name}的成績是{sore}")# 2. 計算總成績和平均成績
total_sore = 0 #初始化總成績
for student_sheet in students:total_sore += int(student_sheet[1])average_sore = int(total_sore / len(students))
print("班級總成績:"+ str(total_sore))
print("班級平均成績:",average_sore)#創建新的元組，代表新的學生
new_student = ("Frank", 90)
students = students + (new_student,)
print(students)

注意：元組里面元素的內容是不可逆的，無法修改的

3、集合

3.1概念

集合是一個無序、不重復的元素序列，主要用于元素去重和關系測試

關系測試支持：

• 聯合
• 交集
• 差集
• 對稱差集

格式： 名稱 = {“a”,“b”,…}或者 名稱 = set([“a”,“b”,“…”])

#定義一個集合
computer = ["主機","顯示器","鼠標","鍵盤","顯示器","鼠標"]
com = set(computer)
print(com)

3.2案例

# 創建一個字典來管理學生選課信息
students_courses = {"alice": {"math", "english", "science"},"bob": {"math", "history"},"charlie": {"science", "art"},"david": {"math", "science", "art"},
}# 函數：添加課程
def add_course(student, course):if student in students_courses:students_courses[student].add(course)print(f"{student} 已添加課程: {course}")else:print(f"學生 {student} 不存在。")# 函數：刪除課程
def remove_course(student, course):if student in students_courses:if course in students_courses[student]:students_courses[student].remove(course)print(f"{student} 已刪除課程: {course}")else:print(f"{student} 沒有選修課程: {course}")else:print(f"學生 {student} 不存在。")# 函數：查看某位學生已選課程
def view_courses(student):if student in students_courses:print(f"{student} 已選課程: {students_courses[student]}")else:print(f"學生 {student} 不存在。")# 函數：計算選修同一課程的學生
def students_in_course(course):enrolled_students = {student for student, courses in students_courses.items() if course in courses}return enrolled_students# 函數：計算選修所有課程的學生
def all_students_in_courses():all_courses = set()for courses in students_courses.values():all_courses.update(courses)return all_courses# 測試添加課程
add_course("alice", "art")
add_course("bob", "science")# 測試刪除課程
remove_course("charlie", "art")
remove_course("david", "math")# 查看學生已選課程
view_courses("alice")
view_courses("bob")# 計算選修同一課程的學生
course_to_check = "math"
enrolled_students = students_in_course(course_to_check)
print(f"選修 {course_to_check} 的學生有: {enrolled_students}")# 計算所有選修的課程
all_courses = all_students_in_courses()
print(f"所有選修的課程有: {all_courses}")

4、字典

4.1概念

字典：是一個具有映射關系的鍵值對的數據結構。用于存儲有一定關系的元素

格式： d = {‘key1’:value1,“key2”:value2,…}

注意：字典通過key來訪問value，因此字典中的key不允許重復

#定義字典
computer = {"主機"：5000,"鼠標":1000}

類型	方法	用途
	computer[“key”]	獲取字典key的值
查	computer.get(“key”,None)	獲取字典keyd的值，如果不存在返回None
	keys()	獲取所有鍵
	values()	獲取所有鍵的值
	items()	獲取所有鍵值
增	computer[“key”] = value	添加鍵值，如果鍵存在則覆蓋
	update(“key”)	添加新字典
	setdefault(“key”,default=None)	如果鍵不存在，添加鍵并將值設置默認值,如果鍵存在返回值
刪	pop(“key”)	刪除指定鍵
	computer.popitem()	刪除最后一對鍵值并返回

4.2 綜合案例

# 創建一個學生成績字典
students_scores = {"alice": {"math": 85, "english": 78, "science": 92},"bob": {"math": 90, "english": 88, "science": 95},"charlie": {"math": 70, "english": 80, "science": 85}
}# 函數：添加新學生的成績
def add_student(name, scores):if name in students_scores:print(f"學生 {name} 已存在，更新其成績。")students_scores[name] = scores# 函數：更新學生的某一科目成績
def update_score(name, subject, score):if name in students_scores and subject in students_scores[name]:students_scores[name][subject] = scoreprint(f"{name} 的 {subject} 成績已更新為 {score}。")else:print(f"學生 {name} 或科目 {subject} 不存在。")# 函數：刪除學生
def delete_student(name):if name in students_scores:del students_scores[name]print(f"學生 {name} 已被刪除。")else:print(f"學生 {name} 不存在。")# 函數：打印所有學生及其成績
def print_all_scores():for student, scores in students_scores.items():print(f"{student} 的成績：")for subject, score in scores.items():print(f"  {subject}: {score}")print()# 函數：計算某一學生的平均成績
def calculate_average(name):if name in students_scores:scores = students_scores[name].values()average = sum(scores) / len(scores)print(f"{name} 的平均成績是：{average:.2f}")else:print(f"學生 {name} 不存在。")# 添加新學生
add_student("david", {"math": 88, "english": 76, "science": 90})# 更新成績
update_score("alice", "math", 90)# 刪除學生
delete_student("charlie")# 打印所有學生成績
print_all_scores()# 計算某一學生的平均成績
calculate_average("bob")
calculate_average("david")