python3编程(三)
一、python3的数据结构
Python 中列表的方法:
>>> 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]
将列表当做堆栈使用
>>> stack = [3, 4, 5]
>>> stack.append(6)
>>> stack.append(7)
>>> stack
[3, 4, 5, 6, 7]
>>> stack.pop()
7
将列表当作队列使用(在队列里第一加入的元素,第一个取出来)
>>> 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'])
列表推导式
通常应用程序将一些操作应用于某个序列的每个元素,用其获得的结果作为生成新列表的元素,或者根据确定的判定条件创建子序列。
每个列表推导式都在 for 之后跟一个表达式,然后有零到多个 for 或 if 子句。如果希望表达式推导出一个元组,就必须使用括号。
我们可以用 if 子句作为过滤器:
>>> vec1 = [2, 4, 6]
>>> vec2 = [4, 3, -9]
>>> [x*y for x in vec1 for y in vec2]
[8, 6, -18, 16, 12, -36, 24, 18, -54]
>>> [x+y for x in vec1 for y in vec2]
[6, 5, -7, 8, 7, -5, 10, 9, -3]
>>> [vec1[i]*vec2[i] for i in range(len(vec1))]
[8, 12, -54]
嵌套列表
以下实例将3X3的矩阵列表转换为另一种3X3列表:
del 语句
使用 del 语句可以从一个列表中依索引而不是值来删除一个元素。这与使用 pop() 返回一个值不同。可以用 del 语句从列表中删除一个切割,或清空整个列表(我们以前介绍的方法是给该切割赋一个空列表)。
>>> a = [-1, 1, 66.25, 333, 333, 1234.5]
>>> del a[0]
>>> a
[1, 66.25, 333, 333, 1234.5]
>>> del a[2:4]
>>> a
[1, 66.25, 1234.5]
>>> del a[:]
>>> a
[]
也可以用 del 删除实体变量:
>>> del a
元组和序列
元组由若干逗号分隔的值组成,元组在输出时总是有括号的,以便于正确表达嵌套结构。
集合
集合是一个无序不重复元素的集。基本功能包括关系测试和消除重复元素。
可以用大括号({})创建集合。注意:如果要创建一个空集合,你必须用 set() 而不是 {} ;后者创建一个空的字典
>>> basket = {'apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana'}
>>> print(basket) # 删除重复的
{'orange', 'banana', 'pear', 'apple'}
>>> 'orange' in basket # 检测成员
True
>>> 'crabgrass' in basket
False>>> # 以下演示了两个集合的操作
...
>>> a = set('abracadabra')
>>> b = set('alacazam')
>>> a # a 中唯一的字母
{'a', 'r', 'b', 'c', 'd'}
>>> a - b # 在 a 中的字母,但不在 b 中
{'r', 'd', 'b'}
>>> a | b # 在 a 或 b 中的字母
{'a', 'c', 'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}
>>> a & b # 在 a 和 b 中都有的字母
{'a', 'c'}
>>> a ^ b # 在 a 或 b 中的字母,但不同时在 a 和 b 中
{'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}
>>> a = {x for x in 'abracadabra' if x not in 'abc'}
>>> a
{'r', 'd'}
字典
序列是以连续的整数为索引,与此不同的是,字典以关键字为索引,关键字可以是任意不可变类型,通常用字符串或数值。
理解字典的最佳方式是把它看做无序的键=>值对集合。在同一个字典之内,关键字必须是互不相同。一对大括号创建一个空的字典:{}。
>>> tel = {'jack': 4098, 'sape': 4139}
>>> tel['guido'] = 4127
>>> tel
{'sape': 4139, 'guido': 4127, 'jack': 4098}
>>> tel['jack']
4098
>>> del tel['sape']
>>> tel['irv'] = 4127
>>> tel
{'guido': 4127, 'irv': 4127, 'jack': 4098}
>>> list(tel.keys())
['irv', 'guido', 'jack']
>>> sorted(tel.keys())
['guido', 'irv', 'jack']
>>> 'guido' in tel
True
>>> 'jack' not in tel
False
遍历技巧
在字典中遍历时,关键字和对应的值可以使用 items() 方法同时解读出来:
>>> knights = {'gallahad': 'the pure', 'robin': 'the brave'}
>>> for k, v in knights.items():
... print(k, v)
...
gallahad the pure
robin the brave
在序列中遍历时,索引位置和对应值可以使用 enumerate() 函数同时得到:
>>> for i, v in enumerate(['tic', 'tac', 'toe']):
... print(i, v)
...
0 tic
1 tac
2 toe
要反向遍历一个序列,首先指定这个序列,然后调用 reversed() 函数:
>>> for i in reversed(range(1, 10, 2)):
... print(i)
...
9
7
5
3
1
要按顺序遍历一个序列,使用 sorted() 函数返回一个已排序的序列,并不修改原值:
>>> basket = ['apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana']
>>> for f in sorted(set(basket)):
... print(f)
...
apple
banana
orange
pear
二、模块
import 语句
当解释器遇到 import 语句,如果模块在当前的搜索路径就会被导入,搜索路径是一个解释器会先进行搜索的所有目录的列表。如想要导入模块 support,需要把命令放在脚本的顶端。
以上实例输出结果:
Hello : Runoob
一个模块只会被导入一次,不管你执行了多少次import。这样可以防止导入模块被一遍又一遍地执行。搜索路径是在Python编译或安装的时候确定的,安装新的库应该也会修改。搜索路径被存储在sys模块中的path变量,很像环境变量,事实上,也可以通过定义环境变量的方式来确定搜索路径。
现在,在解释器的当前目录或者 sys.path 中的一个目录里面来创建一个fibo.py的文件,代码如下:
# 斐波那契(fibonacci)数列模块def fib(n): # 定义到 n 的斐波那契数列a, b = 0, 1while b < n:print(b, end=' ')a, b = b, a+bprint()def fib2(n): # 返回到 n 的斐波那契数列result = []a, b = 0, 1while b < n:result.append(b)a, b = b, a+breturn result
import fibo
这样做并没有把直接定义在fibo中的函数名称写入到当前符号表里,只是把模块fibo的名字写到了那里
>>>fibo.fib(1000)
1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987
>>> fibo.fib2(100)
[1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89]
可以把它赋给一个本地的名称:
>>> fib = fibo.fib
>>> fib(500)
1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377
from … import 语句
Python 的 from 语句让你从模块中导入一个指定的部分到当前命名空间中
例如,要导入模块 fibo 的 fib 函数,使用如下语句:(不会把整个fibo模块导入到当前的命名空间中,它只会将fibo里的fib函数引入进来)
>>> from fibo import fib, fib2
>>> fib(500)
1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377
from … import * 语句
把一个模块的所有内容全都导入到当前的命名空间
__name__属性
一个模块被另一个程序第一次引入时,其主程序将运行。如果我们想在模块被引入时,模块中的某一程序块不执行,我们可以用__name__属性来使该程序块仅在该模块自身运行时执行。当其值是’main’时,表明该模块自身在运行,否则是被引入。
dir() 函数
内置的函数 dir() 可以找到模块内定义的所有名称。以一个字符串列表的形式返回:
dir(sys)
包
包是一种管理 Python 模块命名空间的形式,比如一个模块的名称是 A.B, 那么他表示一个包 A中的子模块 B 。
现存很多种不同的音频文件格式(基本上都是通过后缀名区分的,例如: .wav,:file:.aiff,:file:.au,),所以你需要有一组不断增加的模块,用来在不同的格式之间转换。
sound/ 顶层包__init__.py 初始化 sound 包formats/ 文件格式转换子包__init__.pywavread.pywavwrite.pyaiffread.pyaiffwrite.pyauread.pyauwrite.py...effects/ 声音效果子包__init__.pyecho.pysurround.pyreverse.py...filters/ filters 子包__init__.pyequalizer.pyvocoder.pykaraoke.py...
用户可以每次只导入一个包里面的特定模块,比如:
import sound.effects.echo
还有一种导入子模块的方法是:
from sound.effects import echo
还有一种变化就是直接导入一个函数或者变量:
from sound.effects.echo import echofilter
当使用 from package import item 这种形式的时候,对应的 item 既可以是包里面的子模块(子包),或者包里面定义的其他名称,比如函数,类或者变量。
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