前言

Python 提供了多种内置数据类型来存储和操作数据，其中 列表、元组、字典 和 集合 是最常用的四种数据结构。它们在特性、用途和操作上各有不同，适用于不同的场景

1. 列表

1.1 什么是列表

• 列表（list）是一个有序的、可变的集合，可以包含任意类型的元素

• 使用方括号 [] 定义，元素之间用逗号 , 分隔

1.2 列表操作

1.2.1 创建列表

# 创建空列表
empty_list = []
​
# 含有多个元素的列表
fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
mixed = ["hello", 42, True]

1.2.2 访问和修改列表元素

通过索引访问或修改元素，索引从 0 开始

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
​
# 访问元素
print(fruits[0])  # 输出 "apple"
print(fruits[-1])  # 输出 "cherry"
​
# 修改元素
fruits[1] = "blueberry"
print(fruits)  # 输出 ['apple', 'blueberry', 'cherry']

1.2.3 列表常用方法

1.3 列表推导式

列表推导式是生成列表的简洁方式。

# 创建一个包含1到10的平方的列表
# 正常版本
squares = []
for x in range(1, 11):
    squares.append(x**2)
print(squares)  # 输出 [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]
​
​
# 推导式版本
squares = [x**2 for x in range(1, 11)]
print(squares)  # 输出 [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

2. 元组

2.1 什么是元组

• 元组（tuple）是一个有序的、不可变的集合

• 使用小括号 () 定义，元素之间用逗号 , 分隔

2.2 元组操作

2.2.1 创建元组

# 空元组
empty_tuple = ()
​
# 单元素元组（注意逗号）
single_element_tuple = (42,)
​
# 多元素元组
coordinates = (10, 20, 30)
fruits = ("apple", "banana", "cherry")

2.2.2 访问元组元素

元组的访问方式与列表类似，使用索引

fruits = ("apple", "banana", "cherry")
​
# 访问元素
print(fruits[0])  # 输出 "apple"
print(fruits[-1])  # 输出 "cherry"

2.2.3 元组不可变性

元组中的元素一旦定义，就无法修改

fruits = ("apple", "banana", "cherry")
# fruits[0] = "pear"  # 会报错：TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

2.3 元组的特殊方法

3. 字典

3.1 什么是字典

• 字典（dict）是一个无序的、可变的键值对集合

• 使用大括号 {} 定义，键和值之间用冒号 : 分隔

person = {
    "name": "Alice",
    "age": 25,
    "city": "New York"
}

3.2 字典操作

3.2.1 访问和修改字典

person = {"name": "Alice", "age": 25}
​
# 访问值
print(person["name"])  # 输出 "Alice"
print(person.get("age"))  # 输出 25
​
# 修改值
person["age"] = 30
print(person)  # 输出 {'name': 'Alice', 'age': 30}

3.2.2 添加和删除键值对

# 添加键值对
person["gender"] = "Female"
​
# 删除键值对
del person["age"]

3.2.3 字典常用方法

3.3 遍历字典

person = {"name": "Alice", "age": 30}
​
for key, value in person.items():
    print(f"{key}: {value}")

运行结果：

name: Alice
age: 30

4. 集合

4.1 什么是集合

• 集合（set）是一个无序的、不重复的元素集合

• 使用大括号 {} 定义，或通过 set() 函数创建

4.2 集合操作

4.2.1 创建集合

# 创建集合
fruits = {"apple", "banana", "cherry"}
numbers = set([1, 2, 2, 3, 4])

4.2.2 添加和删除元素

4.3 集合运算

集合支持常见的运算

4.4 遍历集合

fruits = {"apple", "banana", "cherry"}
​
for fruit in fruits:
    print(fruit)

运行结果：（顺序可能不同）

apple
banana
cherry

总结对比