Python3 官方文档翻译 - 5 数据结构

这章会更详细地描述了一些你已经学过的知识,同时添加一些新东西。

5.1 List进阶

下面是关于List的所有方法

list.append(x)

将元素添加至列表尾,相当于a[len(a):] = [x]

list.extend(L)

通过将L中所有元素添加至列表尾来扩展list,相当于a[len(a):] = L

list.insert(ix)

在指定位置插入元素。第一个参数是插入位置前一个的下标,a.insert(0,x)是在列表头插入,a.insert(len(a),x)相当于a.append(x)

list.remove(x)

移除值为x的第一个元素。如果没有则返回一个error

list.pop([i])

弹出指定位置的元素。如果不指定下标,a.pop()将弹出最后一个元素。(方法体中,i左右的方括号 [ ] 代表这个参数是可选的,是不你需要在那个位置输入的,在Python Library Reference中你将频繁地看到这个符号)

list.clear()

移除所有的元素

list.index(x)

返回第一个值为x的元素的下标。如果没有则返回一个error

list.count(x)

计算x在list中出现的次数

list.sort(key=Nonereverse=False)

将list中的元素原地排序(参数可以用来自定义排序,详情查看sorted()方法)

list.reverse()

原地倒置list中元素

list.copy()

返回list的一个影子拷贝(浅拷贝),相当于 a[:]

用一个例子来说明list的大多数用法

>>> a = [66.25, 333, 333, 1, 1234.5]
>>> print(a.count(333), a.count(66.25), a.count(‘x‘))
2 1 0
>>> a.insert(2, -1)
>>> a.append(333)
>>> a
[66.25, 333, -1, 333, 1, 1234.5, 333]
>>> a.index(333)
1
>>> a.remove(333)
>>> a
[66.25, -1, 333, 1, 1234.5, 333]
>>> a.reverse()
>>> a
[333, 1234.5, 1, 333, -1, 66.25]
>>> a.sort()
>>> a
[-1, 1, 66.25, 333, 333, 1234.5]
>>> a.pop()
1234.5
>>> a
[-1, 1, 66.25, 333, 333]

list的用法

你可能会注意到像insert、remove或sort这样的方法只修改了List而没有返回值——其实他们都返回了空值None。这是Python中对所有可变数据结构的一个设计原则

5.1.1 像Stacks那样使用Lists

List的方法让它很容易像Stack那样被使用,最后一个加入的元素第一个被删除("后进先出"原则 )。使用append() 来添加一个元素至栈顶,使用不给定下标的pop() 将一个元素从栈顶移除,示例:

>>> stack = [3, 4, 5]
>>> stack.append(6)
>>> stack.append(7)
>>> stack
[3, 4, 5, 6, 7]
>>> stack.pop()
7
>>> stack
[3, 4, 5, 6]
>>> stack.pop()
6
>>> stack.pop()
5
>>> stack
[3, 4]

5.1.2 像Queues那样使用Lists

同样的,List的方法也使它很容易像queue那样被使用,第一个加入的元素第一个被删除("先进先出"原则)。但是,List在这种用法下并不高效。尽管从List末尾添加或是删除元素是很快的,但从List起始位置插入或弹出元素却是慢的(因为需要所有其他的元素依次移动一个位置)

因此,推荐使用collections.deque来实现 queue,它被设计成从两端都可以快速地添加和移除元素。

>>> from collections import deque
>>> queue = deque(["Eric", "John", "Michael"])
>>> queue.append("Terry")           # Terry arrives
>>> queue.append("Graham")          # Graham arrives
>>> queue.popleft()                 # The first to arrive now leaves
‘Eric‘
>>> queue.popleft()                 # The second to arrive now leaves
‘John‘
>>> queue                           # Remaining queue in order of arrival
deque([‘Michael‘, ‘Terry‘, ‘Graham‘])

5.1.3 列表生成式

列表生成式提供了一个精确的方法来创建lists。通常,如果应用要创建新的lists,需要将某些操作应用于序列或是iterable的类型的每个元素,或是找出符合特定条件的元素的子序列。

例如,如果我们要创建一个平方数列表,我们需要:

>>> squares = []
>>> for x in range(10):
...     squares.append(x**2)
...
>>> squares
[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

值得注意的是,我们在loop完成后创建了(甚至覆盖)一个名称为 x 的变量。实际上,我们可以通过一行的列表生成式来清晰安全地创建:

squares = list(map(lambda x: x**2, range(10)))

或是等价于:

squares = [x**2 for x in range(10)]

这无疑是更加精确和可读的。

这个列表生成式在圆括号后紧跟了一个for从句,然后是零或多个for 或if 从句。而返回结果则是计算从句中的表达式所产生的新list。例如这个返回结果包含了两个list中互不相等的元素对。

>>> [(x, y) for x in [1,2,3] for y in [3,1,4] if x != y]
[(1, 3), (1, 4), (2, 3), (2, 1), (2, 4), (3, 1), (3, 4)]

for和if的顺序在这两段代码中是相同的。

如果返回结果是一个tuple元组,就像上例中的那样,那么必须加上括号。

>>> vec = [-4, -2, 0, 2, 4]
>>> # create a new list with the values doubled
>>> [x*2 for x in vec]
[-8, -4, 0, 4, 8]
>>> # filter the list to exclude negative numbers
>>> [x for x in vec if x >= 0]
[0, 2, 4]
>>> # apply a function to all the elements
>>> [abs(x) for x in vec]
[4, 2, 0, 2, 4]
>>> # call a method on each element
>>> freshfruit = [‘  banana‘, ‘  loganberry ‘, ‘passion fruit  ‘]
>>> [weapon.strip() for weapon in freshfruit]
[‘banana‘, ‘loganberry‘, ‘passion fruit‘]
>>> # create a list of 2-tuples like (number, square)
>>> [(x, x**2) for x in range(6)]
[(0, 0), (1, 1), (2, 4), (3, 9), (4, 16), (5, 25)]
>>> # the tuple must be parenthesized, otherwise an error is raised
>>> [x, x**2 for x in range(6)]
  File "<stdin>", line 1, in ?
    [x, x**2 for x in range(6)]
               ^
SyntaxError: invalid syntax
>>> # flatten a list using a listcomp with two ‘for‘
>>> vec = [[1,2,3], [4,5,6], [7,8,9]]
>>> [num for elem in vec for num in elem]
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

复杂的表达式和嵌套的方法也可以被包含在列表生成式中:

>>> from math import pi
>>> [str(round(pi, i)) for i in range(1, 6)]
[‘3.1‘, ‘3.14‘, ‘3.142‘, ‘3.1416‘, ‘3.14159‘]

5.1.4 嵌套列表生成式

下面是一个3*4的矩阵实现:

>>> matrix = [
...     [1, 2, 3, 4],
...     [5, 6, 7, 8],
...     [9, 10, 11, 12],
... ]

这个列表生成式将会对行和列转置

>>> [[row[i] for row in matrix] for i in range(4)]
[[1, 5, 9], [2, 6, 10], [3, 7, 11], [4, 8, 12]]

使用for来实现内嵌方法,它也可以是这样的:

>>> transposed = []
>>> for i in range(4):
...     transposed.append([row[i] for row in matrix])
...
>>> transposed
[[1, 5, 9], [2, 6, 10], [3, 7, 11], [4, 8, 12]]

任何的列表生成式都不用 ,它将会是这样的:

>>> transposed = []
>>> for i in range(4):
...     # the following 3 lines implement the nested listcomp
...     transposed_row = []
...     for row in matrix:
...         transposed_row.append(row[i])
...     transposed.append(transposed_row)
...
>>> transposed
[[1, 5, 9], [2, 6, 10], [3, 7, 11], [4, 8, 12]]

然而在现实世界中,我们并不希望写出如此复杂的语句,使用内置的zip()方法就可以轻松解决:

>>> list(zip(*matrix))
[(1, 5, 9), (2, 6, 10), (3, 7, 11), (4, 8, 12)]

时间: 2024-08-05 07:15:35

Python3 官方文档翻译 - 5 数据结构的相关文章

Python3.2官方文档翻译--输出格式化

第八章 标准库二 第二部分涵盖了许多更能满足专业开发人员需求的高级模块.这些模块在小脚本中很少出现. 8.1 输出格式化 Reprlib模块为大型的或深度嵌套的容器缩写显示提供了repr()函数的一个定制版本. >>> import reprlib >>> reprlib.repr(set('supercalifragilisticexpialidocious')) "set(['a', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', ...])"

Python3.2官方文档翻译--标准库概览(一)

7.1 操作系统接口 Os模块提供主要许多与操作系统交互的函数. >>> import os >>> os.getcwd() # Return the current working directory 'C:\\Python31' >>> os.chdir('/server/accesslogs') # Change current working directory >>> os.system('mkdir today') # R

Python3.2官方文档翻译-标准库概览(二)

7.5 字符串模式匹配 re模块为高级字符串成处理提供了正则表达式匹配. 对于复杂的匹配和处理,正则表达式能够提供简明优化的方法: >>> import re >>> re.findall(r'\bf[a-z]*', 'which foot or hand fell fastest') ['foot', 'fell', 'fastest'] >>> re.sub(r'(\b[a-z]+) \1', r'\1', 'cat in the the hat'

Python3.2官方文档翻译--模板

8.2 模板 String模块包含一个用途广泛的类,此类为最终用户的编辑提供了简单的语法支持.这让用户不修改应用程序的前提下实现他们应用程序的定制. 这种格式使用$加有效的python标识符(数字.字母和下划线)形式的占位符名称.通过在占位符两侧使用大括号便可以不用空格分隔在其后面跟随更多的字母和数字字符.使用$$来创建一个单独$转码字符. >>> from string import Template >>> t = Template('${village}folk 

Python3.2官方文档翻译--使用二进制数据记录布局和多线程

题目描述 有n张卡片,分别标有数字1~n.有一天Silence把他们按某种序列排好,然后从第一张开始取出一张,再拿一张放到最后面,再取出一张,再拿出一张放到最后面...知道n张卡片全部取走.把取出的卡片按取出的顺序排好,正好是1,2,3,4,....,n. 现在,告诉你n,Silence希望你帮他计算原来的序列的逆序数. 例如,n=4时,原来的序列应该是1,3,2,4.这样,先取出卡片1,再把卡片3放到最后面,序列变成了2,4,3.再把2取出来,4放到后面,序列变成了3,4.再把3取出来,4放最

Python3.2官方文档翻译-列表工具和十进制浮点数计算

Disk Schedule Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Others) Total Submission(s): 2368    Accepted Submission(s): 333 Problem Description 有很多从磁盘读取数据的需求,包括顺序读取.随机读取.为了提高效率,需要人为安排磁盘读取.然而,在现实中,这种做法很复杂.我们考虑一个相对简单的场景.磁

授人玫瑰 手留余香 --纪念python3.2.3官方文档翻译结束

当你点击看到这篇文章的时候,你已经得到了祝福.一个来自夜深人静的码农,在2014年5月19号的01:18分,默默为你献上祝福.希望你,我和他,每一个在IT行业中奋斗的人,能找到属于自己一片天空. 在翻译结束完3.2.3这份文档后,首先感谢我的客户经理,当在面试的过程中让我产生翻译文档的想法.也就开始了我第一次翻译技术文档的路程.当刚开始翻译的时候,不知道默默问了多少遍,到底能不能可以完成这项任务.有没有耐心坚持到底?后来不由回想起去年单车去西藏的经历,其实人很容易被别人的言语所吓住,在没有做之前

Python3.2官方文档翻译---类一些说明

6.4 一些说明 数据属性可以重写同名的方法属性.这是为了避免在大型系统中产生问题的意外名称冲突.所以用一些减少冲突的常用方法是很有效果的.常用的方法包括:大写字母方法名称,用唯一的字符串来做为数据属性的名称(可以是个下划线_)或者用动词命名方法和用名字命名数据属性. 数据属性就像和对象的普通用户一样可以被方法引用.换句话说,类不能用来实现纯净的数据类型.事实上,在python中不能强制数据隐藏,一切基于约定.(另一方面,如C中写的,python的实现可以做到完全隐藏实现细节并且在必要是可以控制

Python3.2官方文档翻译--继承

6.5 继承 当然,一门语言特性如果不支持继承那么名称类就失去了价值.子类继承父类的方法如下: class DerivedClassName(BaseClassName): <statement-1> . . . <statement-N> 名称BaseClassName必须定义在一个包含派生类定义的作用域中.在基类名称的位置上,其他随意表达式都是允许的.例如,当基类定义在其他模块中,这也是可用的. class DerivedClassName(modname.BaseClassN