Python 学习总结-2

Python 学习总结：运算符、数字、字符串、列表、元组、字典、集合、条件控制、循环语句

1. 运算符

Python 提供了多种运算符，包括算术运算符、比较运算符、逻辑运算符、赋值运算符等。

算术运算符 ：+, -, *, /, //（整除）, %（取余）, **（幂运算）
比较运算符 ：==, !=, >, <, >=, <=
逻辑运算符 ：and, or, not
赋值运算符 ：=, +=, -=, *=, /=, //=, %=, **=

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a = 10
b = 3
print(a + b)  # 13
print(a > b)  # True
print(a == b and a > b)  # False

2. 数字

Python 支持整数（int）、浮点数（float）、复数（complex）等数字类型。

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x = 10      # 整数
y = 3.14    # 浮点数
z = 2 + 3j  # 复数

3. 字符串

字符串是不可变的序列，支持索引、切片、拼接等操作。

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s = "Hello, Python!"
print(s[0])       # H
print(s[7:13])    # Python
print(s + " 2023")  # Hello, Python! 2023

4. 列表

列表是可变的序列，可以存储不同类型的元素。

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lst = [1, 2, 3, 'a', 'b', 'c']
lst.append(4)  # 添加元素
lst[0] = 10    # 修改元素
print(lst)     # [10, 2, 3, 'a', 'b', 'c', 4]

Python 中的列表（list）是一种非常灵活且常用的数据结构，提供了许多内置方法来操作列表。以下是列表的常用方法及其功能：

4.1 添加元素

append(x)

在列表末尾添加元素 x。
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```
lst = [1, 2, 3]
lst.append(4)  # [1, 2, 3, 4]
```
extend(iterable)

将可迭代对象（如列表、元组、字符串等）中的元素逐个添加到列表末尾。
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```
lst = [1, 2, 3]
lst.extend([4, 5])  # [1, 2, 3, 4, 5]
```
insert(i, x)

在索引 i 处插入元素 x，原位置及后面的元素向后移动。
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```
lst = [1, 2, 3]
lst.insert(1, 10)  # [1, 10, 2, 3]
```

4.2 删除元素

remove(x)

删除列表中第一个值为 x 的元素。如果元素不存在，会抛出 ValueError。
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```
lst = [1, 2, 3, 2]
lst.remove(2)  # [1, 3, 2]
```
pop([i])

删除并返回索引 i 处的元素。如果不指定索引，默认删除并返回最后一个元素。
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```
lst = [1, 2, 3]
lst.pop()   # 返回 3，列表变为 [1, 2]
lst.pop(0)  # 返回 1，列表变为 [2]
```
clear()

清空列表中的所有元素。
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```
lst = [1, 2, 3]
lst.clear()  # []
```

4.3 查找和统计

index(x[, start[, end]])

返回第一个值为 x 的元素的索引。可以指定搜索范围 [start, end)。如果元素不存在，会抛出 ValueError。
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```
lst = [1, 2, 3, 2]
print(lst.index(2))        # 1
print(lst.index(2, 2))     # 3
```
count(x)

返回值为 x 的元素在列表中出现的次数。
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```
lst = [1, 2, 3, 2]
print(lst.count(2))  # 2
```

4.4 排序和反转

sort(key=None, reverse=False)

对列表进行原地排序。key 是排序依据的函数，reverse 决定是否降序。
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```
lst = [3, 1, 4, 2]
lst.sort()  # [1, 2, 3, 4]
lst.sort(reverse=True)  # [4, 3, 2, 1]
```
reverse()

反转列表中的元素顺序。
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```
lst = [1, 2, 3]
lst.reverse()  # [3, 2, 1]
```

4.5 复制列表

copy()
返回列表的浅拷贝。
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```
lst = [1, 2, 3]
lst_copy = lst.copy()  # [1, 2, 3]
```

4.6 其他操作

len(lst)

返回列表的长度（元素个数）。
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```
lst = [1, 2, 3]
print(len(lst))  # 3
```
max(lst) 和 min(lst)

返回列表中的最大值和最小值。
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```
lst = [1, 2, 3]
print(max(lst))  # 3
print(min(lst))  # 1
```
sum(lst)

返回列表中所有元素的和（仅适用于数值类型）。
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```
lst = [1, 2, 3]
print(sum(lst))  # 6
```

4.7 列表推导式

虽然不是方法，但列表推导式是一种非常强大的创建列表的方式。

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squares = [x**2 for x in range(5)]  # [0, 1, 4, 9, 16]

总结

列表是 Python 中最常用的数据结构之一，掌握其方法对于编写高效代码非常重要。以下是常用方法的快速回顾：

方法	功能描述
`append(x)`	在末尾添加元素
`extend(iter)`	扩展列表
`insert(i, x)`	在指定位置插入元素
`remove(x)`	删除第一个匹配的元素
`pop([i])`	删除并返回指定位置的元素
`clear()`	清空列表
`index(x)`	返回元素的索引
`count(x)`	统计元素出现的次数
`sort()`	排序列表
`reverse()`	反转列表
`copy()`	返回列表的浅拷贝

通过灵活运用这些方法，可以高效地操作列表数据。

5. 元组

元组是不可变的序列，通常用于存储不可修改的数据。

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tup = (1, 2, 3, 'a', 'b', 'c')
print(tup[2])  # 3

6. 字典

字典是键值对的集合，键必须是不可变类型。

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dic = {'name': 'Alice', 'age': 25}
dic['age'] = 26  # 修改值
dic['city'] = 'Beijing'  # 添加新键值对
print(dic)  # {'name': 'Alice', 'age': 26, 'city': 'Beijing'}

Python 中的字典（dict）是一种键值对（key-value）结构的数据类型，提供了许多内置方法来操作字典。以下是字典的常用方法及其功能：

6.1 访问元素

get(key[, default])

返回键 key 对应的值。如果键不存在，返回 default（默认为 None）。
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```
dic = {'name': 'Alice', 'age': 25}
print(dic.get('name'))  # Alice
print(dic.get('city', 'Unknown'))  # Unknown
```

keys()

返回字典中所有键的视图（dict_keys 对象）。

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dic = {'name': 'Alice', 'age': 25}
print(dic.keys())  # dict_keys(['name', 'age'])

values()

返回字典中所有值的视图（dict_values 对象）。
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```
dic = {'name': 'Alice', 'age': 25}
print(dic.values())  # dict_values(['Alice', 25])
```

items()

返回字典中所有键值对的视图（dict_items 对象）。

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dic = {'name': 'Alice', 'age': 25}
print(dic.items())  # dict_items([('name', 'Alice'), ('age', 25)])

6.2 添加或修改元素

dict[key] = value

直接通过键赋值的方式添加或修改元素。

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dic = {'name': 'Alice'}
dic['age'] = 25  # 添加新键值对
dic['name'] = 'Bob'  # 修改键对应的值
print(dic)  # {'name': 'Bob', 'age': 25}

update([other])

用另一个字典或键值对更新当前字典。如果键已存在，则覆盖其值。

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dic = {'name': 'Alice'}
dic.update({'age': 25, 'city': 'Beijing'})
print(dic)  # {'name': 'Alice', 'age': 25, 'city': 'Beijing'}

setdefault(key[, default])

如果键 key 存在，返回其值；如果不存在，则插入 key 并设置值为 default（默认为 None）。
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```
dic = {'name': 'Alice'}
print(dic.setdefault('age', 25))  # 25
print(dic)  # {'name': 'Alice', 'age': 25}
```

6.3 删除元素

pop(key[, default])

删除并返回键 key 对应的值。如果键不存在，返回 default（未提供 default 时会抛出 KeyError）。
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```
dic = {'name': 'Alice', 'age': 25}
print(dic.pop('age'))  # 25
print(dic)  # {'name': 'Alice'}
```
popitem()

删除并返回字典中的最后一个键值对（Python 3.7+ 中字典是有序的）。如果字典为空，抛出 KeyError。
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```
dic = {'name': 'Alice', 'age': 25}
print(dic.popitem())  # ('age', 25)
print(dic)  # {'name': 'Alice'}
```

clear()

清空字典中的所有键值对。

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dic = {'name': 'Alice', 'age': 25}
dic.clear()
print(dic)  # {}

6.4 查找和判断

in 和 not in

判断键是否存在于字典中。

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dic = {'name': 'Alice', 'age': 25}
print('name' in dic)  # True
print('city' not in dic)  # True

len(dic)

返回字典中键值对的数量。
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```
dic = {'name': 'Alice', 'age': 25}
print(len(dic))  # 2
```

6.5 复制字典

copy()
返回字典的浅拷贝。

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dic = {'name': 'Alice', 'age': 25}
dic_copy = dic.copy()
print(dic_copy)  # {'name': 'Alice', 'age': 25}

6.6 字典推导式

虽然不是方法，但字典推导式是一种非常强大的创建字典的方式。

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squares = {x: x**2 for x in range(5)}  # {0: 0, 1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16}

6.7 其他方法

fromkeys(seq[, value])
创建一个新字典，使用 seq 中的元素作为键，value 作为所有键的默认值（默认为 None）。
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```
keys = ['name', 'age', 'city']
dic = dict.fromkeys(keys, 'Unknown')
print(dic)  # {'name': 'Unknown', 'age': 'Unknown', 'city': 'Unknown'}
```

总结

字典是 Python 中非常强大的数据结构，掌握其方法对于处理键值对数据非常重要。以下是常用方法的快速回顾：

方法	功能描述
`get(key[, default])`	获取键对应的值，键不存在时返回默认值
`keys()`	返回所有键的视图
`values()`	返回所有值的视图
`items()`	返回所有键值对的视图
`dict[key] = value`	添加或修改键值对
`update([other])`	用另一个字典或键值对更新当前字典
`setdefault(key[, default])`	获取键对应的值，键不存在时插入默认值
`pop(key[, default])`	删除并返回键对应的值
`popitem()`	删除并返回最后一个键值对
`clear()`	清空字典
`copy()`	返回字典的浅拷贝
`fromkeys(seq[, value])`	使用序列创建字典，并设置默认值
`in` 和 `not in`	判断键是否存在于字典中
`len(dic)`	返回字典中键值对的数量

通过灵活运用这些方法，可以高效地操作字典数据。

7. 集合

集合是无序且不重复的元素集合，支持集合运算。

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set1 = {1, 2, 3, 4}
set2 = {3, 4, 5, 6}
print(set1 | set2)  # 并集: {1, 2, 3, 4, 5, 6}
print(set1 & set2)  # 交集: {3, 4}

8. 条件控制

Python 使用 if、elif、else 进行条件控制。

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age = 18
if age < 18:
    print("未成年")
elif age == 18:
    print("刚成年")
else:
    print("成年")

9. 循环语句

Python 提供了 for 和 while 循环。

for 循环：遍历序列或迭代器。
while 循环：在条件为真时重复执行。

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# for 循环
for i in range(5):
    print(i)  # 0 1 2 3 4

# while 循环
count = 0
while count < 5:
    print(count)  # 0 1 2 3 4
    count += 1

10. 分享博客

在学习过程中，我参考了以下博客和资源，帮助我更好地理解 Python 的基础知识：

这些资源提供了详细的解释和示例代码，非常适合初学者和进阶学习者。

总结

通过本次学习，我对 Python 的基础语法有了更深入的理解，尤其是运算符、数据类型、条件控制和循环语句的使用。这些基础知识是编写更复杂程序的基础，未来我将继续深入学习 Python 的高级特性和应用场景。

希望这篇总结对你有所帮助！如果你有任何问题或建议，欢迎在评论区留言讨论。