python学习从0到专家（8）容器之列表、元组、字典、集合、字符串小结

在 Python 中，不同的数据类型（如列表、元组、字典、集合、字符串等）都有各自的属性和方法，同时也涉及到遍历、深浅复制等重要概念。以下是对这些内容的全面详细解析：

1. 列表（list）

• 属性和方法 ：
  • append(x) ：在列表末尾添加一个元素 x。
  • extend(iterable)：将可迭代对象中的所有元素添加到列表末尾。
  • insert(i, x) ：在指定索引 i 处插入元素 x。
  • remove(x) ：移除列表中第一个值为 x 的元素，若不存在则抛出 ValueError。
  • pop([i]) ：移除并返回指定索引 i 处的元素，若不指定索引则默认移除并返回最后一个元素。
  • clear()：移除列表中的所有元素。
  • index(x[, start[, end]]) ：返回列表中第一个值为 x 的元素的索引，若不存在则抛出 ValueError。
  • count(x) ：返回元素 x 在列表中出现的次数。
  • sort(key=None, reverse=False) ：对列表进行排序，key 用于指定排序规则，reverse 为 True 时降序排序，False 时升序排序（默认）。
  • reverse()：反转列表中的元素顺序。
  • copy()：返回列表的浅拷贝。
• 遍历 ：
  • 使用 for 循环 ：for element in my_list: 直接遍历列表元素。
  • 使用 for 循环和 range() 函数 ：for i in range(len(my_list)): 通过索引访问元素。
  • 使用 enumerate() 函数 ：for index, element in enumerate(my_list): 同时获取索引和元素。
• 深浅复制 ：
  • 浅复制 ：使用 copy() 方法或 list() 构造函数，如 new_list = my_list.copy() 或 new_list = list(my_list)。浅复制只复制顶层元素，嵌套的可变对象（如列表中的子列表）仍然是引用。
  • 深复制 ：需要导入 copy 模块，使用 deepcopy() 函数，如 import copy; new_list = copy.deepcopy(my_list)。深复制会递归地复制所有层次的对象。

2. 元组（tuple）

• 属性和方法 ：
  • count(x) ：返回元素 x 在元组中出现的次数。
  • index(x[, start[, end]]) ：返回元组中第一个值为 x 的元素的索引，若不存在则抛出 ValueError。
• 遍历 ：和列表类似，可使用 for 循环、for 循环结合 range() 函数以及 enumerate() 函数。
• 深浅复制：由于元组是不可变的，对元组进行复制时，无论是浅复制还是深复制，实际上都是返回对原元组的引用，因为元组的内容不能被修改。

3. 字典（dict）

• 属性和方法 ：
  • clear()：移除字典中的所有键值对。
  • copy()：返回字典的浅拷贝。
  • fromkeys(iterable[, value]) ：创建一个新字典，以可迭代对象中的元素作为键，value 作为所有键对应的初始值（默认为 None）。
  • get(key[, default]) ：返回指定键 key 对应的值，若键不存在则返回 default（默认为 None）。
  • items()：返回一个包含所有键值对的视图对象，可用于遍历字典的键值对。
  • keys()：返回一个包含所有键的视图对象，可用于遍历字典的键。
  • pop(key[, default]) ：移除并返回指定键 key 对应的值，若键不存在则返回 default（默认为 None），若不提供 default 且键不存在则抛出 KeyError。
  • popitem() ：移除并返回字典中的最后一对键值对，若字典为空则抛出 KeyError。
  • setdefault(key[, default]) ：如果键 key 不存在，将其添加到字典中并设置值为 default（默认为 None），然后返回该键对应的值。
  • update(other) ：使用来自 other（可以是字典或可迭代的键值对）的键值对更新字典。
  • values()：返回一个包含所有值的视图对象，可用于遍历字典的值。
• 遍历 ：
  • 遍历键 ：for key in my_dict: 或 for key in my_dict.keys():。
  • 遍历值 ：for value in my_dict.values():。
  • 遍历键值对 ：for key, value in my_dict.items():。
• 深浅复制 ：
  • 浅复制 ：使用 copy() 方法或 dict() 构造函数，如 new_dict = my_dict.copy() 或 new_dict = dict(my_dict)。浅复制只复制顶层键值对，嵌套的可变对象仍然是引用。
  • 深复制 ：导入 copy 模块，使用 deepcopy() 函数，如 import copy; new_dict = copy.deepcopy(my_dict)。深复制会递归地复制所有层次的对象。

4. 集合（set）

• 属性和方法 ：
  • add(x) ：将元素 x 添加到集合中。
  • clear()：移除集合中的所有元素。
  • copy()：返回集合的浅拷贝。
  • difference(other) ：返回一个新集合，包含在当前集合中但不在 other 集合中的元素，等价于 self - other。
  • difference_update(other) ：从当前集合中移除在 other 集合中出现的元素，等价于 self -= other。
  • discard(x) ：从集合中移除元素 x，若元素不存在不会抛出异常。
  • intersection(other) ：返回一个新集合，包含同时在当前集合和 other 集合中的元素，等价于 self & other。
  • intersection_update(other) ：更新当前集合，使其只包含同时在当前集合和 other 集合中的元素，等价于 self &= other。
  • isdisjoint(other) ：如果当前集合和 other 集合没有共同元素，则返回 True，否则返回 False。
  • issubset(other) ：如果当前集合是 other 集合的子集，则返回 True，否则返回 False，等价于 self <= other。
  • issuperset(other) ：如果当前集合是 other 集合的超集，则返回 True，否则返回 False，等价于 self >= other。
  • pop() ：移除并返回集合中的一个任意元素，若集合为空则抛出 KeyError。
  • remove(x) ：从集合中移除元素 x，若元素不存在则抛出 KeyError。
  • symmetric_difference(other) ：返回一个新集合，包含只在当前集合或 other 集合中出现的元素，等价于 self ^ other。
  • symmetric_difference_update(other) ：更新当前集合，使其包含只在当前集合或 other 集合中出现的元素，等价于 self ^= other。
  • union(other) ：返回一个新集合，包含在当前集合和 other 集合中的所有元素，等价于 self | other。
  • update(other) ：更新当前集合，使其包含在当前集合和 other 集合中的所有元素，等价于 self |= other。
• 遍历 ：使用 for 循环遍历集合元素，如 for element in my_set:。
• 深浅复制 ：集合的 copy() 方法是浅复制，对于集合中的不可变元素（如数字、字符串等），浅复制和深复制效果相同，因为不可变元素无法修改；若集合中包含可变元素（如列表），则需要使用 copy 模块的 deepcopy() 函数进行深复制。

5. 字符串（str）

• 属性和方法 ：
  • capitalize()：将字符串的第一个字符转换为大写，其余字符转换为小写。
  • casefold() ：将字符串转换为小写形式，比 lower() 更强大，能处理一些特殊字符。
  • center(width[, fillchar]) ：返回一个原字符串居中，并使用 fillchar（默认空格）填充至长度为 width 的新字符串。
  • count(sub[, start[, end]]) ：返回子字符串 sub 在字符串中出现的次数。
  • encode(encoding='utf-8', errors='strict')：将字符串编码为字节对象。
  • endswith(suffix[, start[, end]]) ：检查字符串是否以 suffix 结尾，返回 True 或 False。
  • expandtabs(tabsize=8) ：将字符串中的制表符 \t 转换为空格，tabsize 指定每个制表符的宽度。
  • find(sub[, start[, end]]) ：查找子字符串 sub 在字符串中第一次出现的索引，若不存在则返回 -1。
  • format(*args, **kwargs)：格式化字符串，使用传入的参数替换字符串中的占位符。
  • index(sub[, start[, end]]) ：查找子字符串 sub 在字符串中第一次出现的索引，若不存在则抛出 ValueError。
  • isalnum() ：如果字符串中的所有字符都是字母或数字，则返回 True，否则返回 False。
  • isalpha() ：如果字符串中的所有字符都是字母，则返回 True，否则返回 False。
  • isascii() ：如果字符串中的所有字符都是 ASCII 字符，则返回 True，否则返回 False。
  • isdecimal() ：如果字符串中的所有字符都是十进制数字，则返回 True，否则返回 False。
  • isdigit() ：如果字符串中的所有字符都是数字，则返回 True，否则返回 False。
  • isidentifier() ：如果字符串是有效的 Python 标识符，则返回 True，否则返回 False。
  • islower() ：如果字符串中的所有字母都是小写字母，则返回 True，否则返回 False。
  • isnumeric() ：如果字符串中的所有字符都是数字字符（包括汉字数字等），则返回 True，否则返回 False。
  • isprintable() ：如果字符串中的所有字符都是可打印字符，则返回 True，否则返回 False。
  • isspace() ：如果字符串中只包含空白字符，则返回 True，否则返回 False。
  • istitle() ：如果字符串是标题格式（每个单词的首字母大写），则返回 True，否则返回 False。
  • isupper() ：如果字符串中的所有字母都是大写字母，则返回 True，否则返回 False。
  • join(iterable)：使用字符串作为分隔符，将可迭代对象中的元素连接成一个新的字符串。
  • ljust(width[, fillchar]) ：返回一个原字符串左对齐，并使用 fillchar（默认空格）填充至长度为 width 的新字符串。
  • lower()：将字符串中的所有大写字母转换为小写字母。
  • lstrip([chars])：移除字符串开头的指定字符（默认为空白字符）。
  • maketrans(x[, y[, z]]) ：创建一个字符映射转换表，用于 translate() 方法。
  • partition(sep) ：根据分隔符 sep 将字符串分为三部分，返回一个包含分隔符前、分隔符、分隔符后的元组。
  • removeprefix(prefix) ：如果字符串以 prefix 开头，则移除 prefix 并返回剩余部分，否则返回原字符串（Python 3.9+）。
  • removesuffix(suffix) ：如果字符串以 suffix 结尾，则移除 suffix 并返回剩余部分，否则返回原字符串（Python 3.9+）。
  • **`replace(old, new[, count