Python数据类型-序列sequence

目录
  • 1 概述
  • 2 基本操作
    • 2.1 索引
    • 2.2 切片
    • 2.3 加
    • 2.4 乘

1 概述

在前面,我们已经对Python学习做了系统的知识梳理(Python思维导图),我们接下来把知识点分节进行细讲。这一节,我们讲解序列。

在介绍 Python 的常用数据类型之前,我们先看看 Python 最基本的数据结构 -——序列(sequence)。序列的一个特点就是根据索引(index,即元素的位置)来获取序列中的元素,第一个索引是 0,第二 个索引是 1,以此类推。

所有序列类型都可以进行某些通用的操作,比如:

索引( indexing )
分片( sliceing )
迭代( iteration )
加( adding )
乘( multiplying )
除了上面这些,我们还可以检查某个元素是否属于序列的成员,计算序列的长度等等。
重点讲索引和切片。

2 基本操作

2.1 索引

序列中的元素可以通过索引获取,索引从 0 开始。看看下面的例子:

>>> nums = [1, 2, 3, 4, 5] # 列表
>>> nums[0] 
1 
>>> nums[1]
2 
>>> nums[-1] # 索引 -1 表示最后一个元素 
5 
>>> s = 'abcdef' # 字符串 
>>> s[0] 
'a' 
>>> s[1] 
'b' 
>>> 
>>> a = (1, 2, 3) # 元组 
>>> a[0] 
 1 
 >>> a[1] 
 2

注意到 : -1 则代表序列的最后一个元素, -2 代表倒数第二个元素,以此类推。

2.2 切片

索引用于获取序列中的单个元素,而分片则用于获取序列的部分元素。分片操作需要提供两个索引作为 边界,中间用冒号相隔,比如:

>>> numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6] 
>>> numbers[0:2] # 列表分片 
[1, 2] 
>>> numbers[2:5] 
[3, 4, 5] 
>>> s = 'hello, world' # 字符串分片 
>>> s[0:5] 
'hello' 
>>> a = (2, 4, 6, 8, 10) # 元组分片 
>>> a[2:4] 
(6, 8)

这里需要特别注意的是,分片有两个索引,第 1 个索引的元素是包含在内的,而第 2 个元素的索引 则不包含在内,也就是说,numbers[2:5] 获取的是 numbers[2], numbers[3], numbers[4],没有包括 numbers[5] 。

下面列举使用分片的一些技巧:

  • (1)访问最后几个元素
  • (2)使用步长

访问最后几个元素 :

假设需要访问序列的最后 3 个元素,我们当然可以像下面这样做:

>>> numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6] 
>>> numbers[3:6] 
[4, 5, 6]

有没有更简洁的方法呢?想到可以使用负数形式的索引,你可能会尝试这样做:

>>> numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6] 
>>> numbers[-3:-1] # 实际取出的是 numbers[-3], numbers[-2] 
[4, 5] 
>>> numbers[-3:0] # 左边索引的元素比右边索引出现得晚,返回空序列 
[]

上面的两种使用方式并不能正确获取序列的最后 3 个元素, Python 提供了一个捷径 :

(也就是说,如果希望分片包含最后一个元素,可将第 2 个索引置为空)

>>> numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8] 
>>> numbers[-3:] 
[6, 7, 8] 
>>> numbers[5:] 
[6, 7, 8]

如果要复制整个序列,可以将两个索引都置为空:

>>> numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8] 
>>> nums = numbers[:] 
>>> nums 
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]

使用步长 :

使用分片的时候,步长默认是 1 ,即逐个访问,我们也可以自定义步长,比如:

>>> numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8] 
>>> numbers[0:4] 
[1, 2, 3, 4] 
>>> numbers[0:4:1] # 步长为 1,不写也可以,默认为 1 
[1, 2, 3, 4] 
>>> numbers[0:4:2] # 步长为 2,取出 numbers[0], numbers[2] 
[1, 3]
>>> numbers[::3] # 等价于 numbers[0:8:3],取出索引为 0, 3, 6 的元素 
[1, 4, 7]

另外,步长也可以是负数,表示从右到左取元素:

>>> numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8] 
>>> numbers[0:4:-1] 
[] 
>>> numbers[4:0:-1] # 取出索引为 4, 3, 2, 1 的元素 
[5, 4, 3, 2] 
>>> numbers[4:0:-2] # 取出索引为 4, 2 的元素 
[5, 3] 
>>> numbers[::-1] # 从右到左取出所有元素 
[8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1] 
>>> numbers[::-2] # 取出索引为 7, 5, 3, 1 的元素 
[8, 6, 4, 2] 
>>> numbers[6::-2] # 取出索引为 6, 4, 2, 0 的元素 
[7, 5, 3, 1] 
>>> numbers[:6:-2] # 取出索引为 7 的元素 
[8]

这里总结一下使用分片操作的一些方法, 分片的使用形式是 :

# 左索引:右索引:步长 
left_index:right_index:step

要牢牢记住的是 :

左边索引的元素包括在结果之中,右边索引的元素不包括在结果之中;
当使用一个负数作为步长时,必须让左边索引大于右边索引;
对正数步长,从左向右取元素;对负数步长,从右向左取元素;

2.3 加

序列可以进行「加法」操作,如下:

>>> [1, 2, 3] + [4, 5, 6] # 「加法」效果其实就是连接在一起 
[1, 2, 3, 4, 5, 6] 
>>> (1, 2, 3) + (4, 5, 6) 
(1, 2, 3, 4, 5, 6) 
>>> 'hello, ' + 'world!'
'hello, world!' 
>>> [1, 2, 3] + 'abc' 
Traceback (most recent call last): 
File "<stdin>", line 1, in <module> 
TypeError: can only concatenate list (not "str") to list
#这里需要注意的是:两种相同类型的序列才能「加法」操作。

2.4 乘

序列可以进行「乘法」操作,比如: 

>>> 'abc' * 3 
'abcabcabc' 
>>> [0] * 3 
[0, 0, 0] 
>>> [1, 2, 3] * 3 
[1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3]

到此这篇关于Python数据类型-序列sequence的文章就介绍到这了,更多相关Python数据类型 序列sequence内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们!

时间: 2022-01-14

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