Python 中常用的内置数据结构详解
Python 中常用的内置数据结构详解
Python 提供了多种内置数据结构,它们能帮助我们更高效地处理数据。本文将详细介绍 Python 中常用的内置数据结构,包括列表(list)、元组(tuple)、字典(dict)、集合(set)等,并配以示例代码。
1. 列表(List)
特点:
- 可变数据类型(元素可以修改、添加、删除)。
- 支持索引访问。
- 允许存储不同类型的数据。
常见操作:
# 创建列表
lst = [1, 2, 3, "hello", True]
# 添加元素
lst.append(4) # 在末尾追加
lst.insert(2, "new") # 在索引 2 处插入
# 删除元素
lst.remove("hello") # 删除指定元素
lst.pop(1) # 删除索引 1 的元素
# 列表切片
sub_lst = lst[1:4] # 获取索引 1 到 3 的元素
# 列表排序
lst.sort() # 升序排序(需要元素类型相同)
2. 元组(Tuple)
特点:
- 不可变数据类型(元素不能修改)。
- 适用于存储不变的数据,如数据库记录、函数返回的多值结果等。
常见操作:
# 创建元组
tpl = (10, 20, 30, "hello")
# 访问元素
print(tpl[1]) # 20
# 解包(解构赋值)
a, b, c, d = tpl
3. 字典(Dictionary)
特点:
- 键值对存储数据。
- 键必须唯一,且为不可变类型(如字符串、数字、元组)。
- 适用于存储映射关系,如用户信息、配置数据等。
常见操作:
# 创建字典
d = {"name": "Alice", "age": 25, "city": "New York"}
# 访问键值
d["name"] # Alice
# 添加或修改键值
d["age"] = 26
d["gender"] = "Female"
# 删除键值对
d.pop("city")
# 遍历字典
for key, value in d.items():
print(key, value)
4. 集合(Set)
特点:
- 无序、唯一的元素集合。
- 适用于去重、集合运算(交集、并集、差集)。
常见操作:
# 创建集合
s = {1, 2, 3, 4, 4, 5} # 自动去重
# 添加元素
s.add(6)
# 删除元素
s.remove(3)
# 交集、并集、差集运算
s1 = {1, 2, 3}
s2 = {3, 4, 5}
print(s1 & s2) # 交集 {3}
print(s1 | s2) # 并集 {1, 2, 3, 4, 5}
print(s1 - s2) # 差集 {1, 2}
5. 总结
数据结构 | 可变性 | 是否支持索引 | 是否允许重复值 | 适用场景 |
---|---|---|---|---|
列表(List) | ✅ 可变 | ✅ 支持 | ✅ 允许 | 需要存储可变数据,如动态列表 |
元组(Tuple) | ❌ 不可变 | ✅ 支持 | ✅ 允许 | 需要存储固定数据,如数据库记录 |
字典(Dict) | ✅ 可变 | ❌ 不支持 | ❌ 键唯一 | 需要存储键值映射,如用户信息 |
集合(Set) | ✅ 可变 | ❌ 不支持 | ❌ 不允许 | 需要存储唯一值,如去重操作 |
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