Python中數據的常用操作

數據拷貝

根據以下代碼可以看出l1和l2實際上都是對于數據的引用，當l1被改變了，l2也會發生同樣的改變，l2 = l1只是將l2指向了l1所指向的地址。

>>> l1 = [1,2,[3,4],[5,6]]
>>> l2 = l1
>>> l1[2][0] = 1
>>> print(l1[2][0])
1
>>> print(l2[2][0])
1
>>>        

那么該如何使得l2不再指向l1所指向的數據，自己開辟一塊新的數據呢？我們可以使用copy這個方法
可以看出，copy生成的l2在l1被修改之后并不會修改。

>>> l1 = [1,2,[3,4]]
>>> l2 = l1.copy()
>>> l1[0] = 7
>>> print(l1)
[7, 2, [3, 4]]
>>> print(l2)
[1, 2, [3, 4]]

但是問題并沒有被完全解決。從以下代碼可以看出，外層的數據淺拷貝之后互不影響；但是嵌套的列表結構淺拷貝之后還是會互相影響。因此在這種情況下需要用到深拷貝。

>>> l1 = [1,2,[3,4]]
>>> l2 = l1.copy()
>>> l1[0] = 7
>>> print(l1)
[7, 2, [3, 4]]
>>> print(l2)
[1, 2, [3, 4]]
>>> l1 = [1,2,[3,4]]
>>> l2 = l1.copy()
>>> l2[0] = 7
>>> print(l2)
[7, 2, [3, 4]]
>>> print(l1)
[1, 2, [3, 4]]
>>> l2[2][0] = 6
>>> print(l1)
[1, 2, [6, 4]]
>>> print(l2)
[7, 2, [6, 4]]

深拷貝需要導入copy包，使用copy.deepcopy(l1)的方法拷貝l1。下面的方法拷貝之后l1中的嵌套列表被修改，l2中的值也不會變。

>>> l1 = [1,2,[3,4]]
>>> l2 = copy.deepcopy(l1)
>>> l1[2][0] = 7
>>> print(l1)
[1, 2, [7, 4]]
>>> print(l2)
[1, 2, [3, 4]]

運算符

Python運算符可以分為七類：
算術運算符、比較運算符、賦值運算符、邏輯運算符、位運算符、成員運算符、身份運算符。
Python運算符可以分為七類，每類運算符都有其特定的用途和語法規則：

1. 算術運算符
   用于基本的數學運算：

• • 加法（如：3 + 5 = 8）
• • 減法（如：10 - 4 = 6）
• • 乘法（如：2 * 6 = 12）
• / 除法（如：9 / 3 = 3.0）
• % 取模（如：10 % 3 = 1）
• ** 冪運算（如：2 ** 3 = 8）
• // 取整除（如：9 // 2 = 4）

2. 比較運算符
   用于比較兩個值，返回布爾值True或False：

• == 等于（如：5 == 5 → True）
• != 不等于（如：3 != 2 → True）

• 大于（如：6 > 4 → True）

• < 小于（如：3 < 5 → True）

• = 大于等于（如：7 >= 7 → True）

• <= 小于等于（如：4 <= 5 → True）

3. 賦值運算符
   用于給變量賦值：

• = 基本賦值（如：x = 5）
• += 加法賦值（如：x += 3等價于x = x + 3）
• -= 減法賦值
• *= 乘法賦值
• /= 除法賦值
• %= 取模賦值
• **= 冪賦值
• //= 取整除賦值

4. 邏輯運算符
   用于組合條件判斷：

• and 與（如：x > 0 and x < 10）
• or 或（如：x == 5 or x == 10）
• not 非（如：not(x > 10)）

5. 位運算符
   對數值的二進制位進行操作：

• & 按位與
• | 按位或
• ^ 按位異或
• ~ 按位取反
• << 左移

• 右移

6. 成員運算符
   測試序列中是否包含某個成員：

• in （如：‘a’ in [‘a’,‘b’,‘c’] → True）
• not in （如：‘d’ not in ‘abc’ → True）

7. 身份運算符
   比較兩個對象的內存地址：

• is （如：a is b）
• is not （如：x is not None）
  is和==的區別：is用于判斷兩個變量引用對象是否是同一個，==用于判斷引用變量的值是否相等。

數據結構基礎

數據結構的分類：
–線性表
–數組
–鏈表
–隊列
–樹
–圖
–堆棧
–散列表