『行远见大』手把手教你学 Python：基础篇（二）

本文是Python基础篇（二），涵盖格式化输出及列表、元组、字典、集合的相关知识。讲解了字符串引号用法与format函数，详述列表的增删改查、排序等操作，介绍元组不可修改特性，说明字典键值对操作，解释集合去重及交并差集等，还附小练习与练习题。

『行远见大』手把手教你学 Python：基础篇（二）

项目简介

『行远见大』手把手教你学 Python 系列，100天从零基础小白华丽转变成深度学习大佬。同学你相信奇迹吗？相信的话，那就努力学习进步吧，时间会告诉你答案的！

本章内容

格式化输出列表 List元组 Typle字典 Dict集合 Set

致敬开源

大家好，我是行远见大。欢迎你与我一同建设飞桨开源社区，知识分享是一种美德，让我们向开源致敬！

欢迎来到这里，我会毫无保留地分享我学习 Python 的笔记与心得，让我们一起愉快地学习吧！

格式化输出

单引号、双引号、三引号用处

In [ ]

# 使用反斜杠，实现转义字符的功能print("\")              # 打印反斜杠# print("")             # 非法输出print("a")             # 空个tab再打印aprint("helloworld!")   #  实现文本换行# 但在字符串前面加r，表示直接显示原始字符串，不进行转义print(r"helloworld!")

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ahelloworld!helloworld!

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# 单引号、双引号都能用作转义字符和输出文本sentence1 = 'I'm a programmer.'sentence2 = "K&R said "Hello, world!""# 妙用单引号、双引号可以使书写更优雅sentence3 = 'K&R said "Hello, world!"'print(sentence1)print(sentence2)print(sentence3)'''三引号用来注释段落'''paragraph = '''这是一个由多行句子构成的段落'''print(paragraph)

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I'm a programmer.K&R said "Hello, world!"K&R said "Hello, world!"这是一个由多行句子构成的段落

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format 函数

In [ ]

print("1." + "{0} said "{1}, {2}!"".format("K&R","Hello","world"))print("2." + '{a} said "{b}, {c}!"'.format(a="K&R",b="Hello",c="world"))print("3." + '{0} said "{b}, {c}!"'.format("K&R",b="Hello",c="world"))# print("4." + '{a} said "{b}, {2}!"'.format(a="K&R",b="Hello","world"))  # 非法输出

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1.K&R said "Hello, world!"2.K&R said "Hello, world!"3.K&R said "Hello, world!"

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In [ ]

print("{0}".format("打印文本内容"))print("{{0}}".format("不打印文本内容"))# 打印浮点数，会四舍五入print("{0:.1f}{1}".format(12.345,"GB"))print("{0:.2f}{1}".format(12.345,"GB"))print("{0:.3f}{1}".format(12.345,"GB"))

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打印文本内容{0}12.3GB12.35GB12.345GB

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列表 List

列表可以完成大多数集合类的数据结构实现。列表中的元素的类型可以不相同，它支持数字、字符串甚至可以包含列表（所谓嵌套）。

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列表是写在方括号[ ]，用逗号分隔开的元素列表。

列表引值是以0位开始值，-1为从末尾的开始位置。

列表可以使用 + 操作符进行拼接，使用 * 表示重复。

列表的基础操作

In [ ]

# Python自带的List文档# list?# help(list)# dir(list)

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list1 = [123]list2 = [456]print(list1 > list2)print(list1 < list2)list3 = list1 + list2print(list3)list4 = [123, 456]print((list1 > list2) and (list3 == list4))print((list1 > list2) or (list3 == list4))

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FalseTrue[123, 456]FalseTrue

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str = "shanghai"print(str)print(str[0])               # 打印单个元素print(str[0:5])             # [起始位置：结束位置：步进值]print(str[0:8:2])print(str[:6])              # 左闭右开print(str[6:])print(str + " 魔都")        # 使用 + 操作符进行字符串拼接print(str * 3)              # 使用 * 操作符进行字符串重复打印print((str+" ") * 3)

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shanghaisshangsagashanghaishanghai 魔都shanghaishanghaishanghaishanghai shanghai shanghai

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# 列表中可以存储混合类型testlist = [1, "列表"]print(type(testlist[0]))print(type(testlist[1]))

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打印列表中元素的方法

In [ ]

namelist = ["A", "B", "C"]print(namelist[0], namelist[1], namelist[2])# 用for循环语句打印列表里的元素，其优点是只需要两行代码for name in namelist:    print(name)# len()可以得到列表的长度print(len(namelist))# 用while循环语句打印列表里的元素，其优点是可以通过下标的变化，拿到每一个项，并对它们进行操作。length = len(namelist)i = 0while i < length:    print(namelist[i], end=" ")    i += 1

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A B CABC3A B C

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列表的增、删、改、查操作

增：append 函数、extend 函数、insert 函数

In [ ]

# append 函数，在末尾追加一个元素namelist = ["A", "B", "C"]for name in namelist:    print(name, end=" ")nametemp = input("请输入添加学生的姓名：")namelist.append(nametemp)# 打印增加姓名后列表的数据for name in namelist:    print(name, end=" ")

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A B C 请输入添加学生的姓名：A B C D

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# extend 函数a = [1, 2, 3]b = [4, 5, 6]a.append(b)     # 将列表当成一个元素，加入到 a 列表中print(a)        # 形成了列表的嵌套a = [1, 2, 3]a.extend(b)     # 将 b 列表中的每个元素，逐一追加到列表中print(a)

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[1, 2, 3, [4, 5, 6]][1, 2, 3, 4, 5, 6]

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# 查看列表嵌套的元素schoolname = [["北京大学","清华大学"],["上海大学","浙江大学"],["厦门大学","中山大学"]]print(schoolname[0])print(schoolname[0][0])print(schoolname[1])print(schoolname[1][0])

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['北京大学', '清华大学']北京大学['上海大学', '浙江大学']上海大学

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# insert 函数a = [1, 2, 3]a.insert(1, 0)  # 第一个变量表示下标，第二个变量表示元素（对象）print(a)        # 指定下标位置插入元素

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[1, 0, 2, 3]

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删：delete 函数、pop 函数、remove 函数

In [ ]

namelist = ["A", "B", "C", "D", "E"]# delete 函数，在指定位置删除一个元素del namelist[2]# pop 函数，弹出末尾最后一个元素namelist.pop()# remove 函数，删除指定内容的元素namelist.remove("D")# 打印删除元素后，列表里剩余的数据for name in namelist:    print(name, end=" ")

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A B

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namelist = ["A", "B", "C", "B", "B"]# 注意：如果列表有重复内容，remove只删除第一个namelist.remove("B")for name in namelist:    print(name, end=" ")

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A C B B

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改：修改单个或一段元素

In [ ]

namelist = ["A", "B", "C"]# 修改指定下标的元素内容namelist[1] = "D"for name in namelist:    print(name, end=" ")

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A D C

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# 修改一段元素a = range(7)b = list(a)b[3:5]=(8, 9)print(b)

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[0, 1, 2, 8, 9, 5, 6]

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查：count 函数、index 函数

In [ ]

# count 函数对列表中的某一元素进行计数mylist = ["a","b","c","a","b"]print(mylist.count("a"))mylist.count("c")

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2

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1

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# index 函数用以搜索在list中第一个出现的元素mylist = ["a","b","c","a","b"]# 可以查找指定下标范围的元素，并返回找到对应数据的下标print(mylist.index("a",1,4))  print(mylist.index("a",0,4))    # 只会找到重复内容的第一个元素print(mylist.count("a"))        # 统计某个元素出现了几次# print(mylist.index("a",1,3))  # 找不到会报错，因为范围区间，左闭右开 [1,3)

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302

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In [ ]

# in/not in 判断元素是否在列表中mylist = ["a","b","c","a","b"]"C" in mylist

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False

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mylist = ["a","b","c","a","b"]"D" not in mylist

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True

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# 用if语句查找列表中的元素alphabet = input("请输入一个英文字母：")if alphabet in mylist:    print("在列表中找到了相同的英文字母：%s" % alphabet)else:    print("没有找到")

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请输入一个英文字母：在列表中找到了相同的英文字母：b

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排序和反转

In [ ]

# 升序a = [1, 4, 5, 2, 3]# sort(reverse=false)，默认等于Falsea.sort()print(a)# 降序a = [1, 4, 5, 2, 3]a.sort(reverse=True)print(a)a = [1, 4, 5, 2, 3]# 将列表所有元素反转a.reverse()print(a)

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[1, 2, 3, 4, 5][5, 4, 3, 2, 1][3, 2, 5, 4, 1]

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# 分片拷贝list1 = [5, 6, 7, 8, 9, 0, 1, 2]list2 = list1[:]list3 = list1list1.sort()print(list1, list2, list3)# 如果没有[:]，list2就会像list3那样随着list1改变而改变，list2是把list1里的值作为一条新的数据进行存储，而list3只是把数据指向了list1

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[0, 1, 2, 5, 6, 7, 8, 9] [5, 6, 7, 8, 9, 0, 1, 2] [0, 1, 2, 5, 6, 7, 8, 9]

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小练习

有三个办公室123，有八位老师abcdefgh，要求八位老师随机分配到三个办公室。

In [ ]

import random# 创建有3个元素的空列表，每个元素都是一个空列表offices = [[],[],[]]names = ["a","b","c","d","e","f","g","h"]for name in names:    index = random.randint(0,2)   # 三个办公室    offices[index].append(name)   # 八位老师一个一个地添加入officesi = 1for office in offices:    # 用 len（）长度表示办公室老师人数    print("办公室 %d 的人数为：%d" % (i,len(office)))    i += 1    for name in office:        print("%s" % name , end="")    print(" ")    print("-"*20)

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办公室 1 的人数为：2fg --------------------办公室 2 的人数为：3acd --------------------办公室 3 的人数为：3beh --------------------

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元组 Tuple

Tuple 与 List 类似，不同之处在于 Tuple 的元素不能修改。Tuple 写在小括号里，元素之间用逗号隔开。注意：即使是定义一个只有1个元素的 Tuple，也必须加逗号，如"tuple1 = (1, )"。元组的元素不可变，但可以包含可变的对象，如 List。

元组的基础操作

In [ ]

# Python自带的Tuple文档# tuple?# help(tuple)# dir(tuple)

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tup1 = ()           # 创建空的元组print(type(tup1))tup2 = (1)print(type(tup2))   # 这不是元组，这是整型tup3 = (1, )print(type(tup3))tup4 = (1, 2, 3)print(type(tup4))

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'''操作名称：其它类型对象转换成元组操作方法：把对象放在里边，输出出来的就是元组了'''mylist = [1, 2, 3, 4]tup5 = tuple(mylist)print(type(tup5))'''操作名称：元组的成员关系操作方法：in/not in'''tup6 = (1, 2, 3, 4)print(2 in tup6)print(5 not in tup6)'''操作名称：得到重复元素数量操作方法：count() 函数操作名称：获取元组长度操作方法：len() 函数操作名称：获取元组元素最大值操作方法：max()操作名称：获取元组元素最小值操作方法：min()'''tup7 = (0, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 3)print(tup7.count(1))print(len(tup7))print(max(tup7))print(min(tup7))# 元组的标志是括号内有逗号tup8 = (8, )print(tup8 * 8)tup9 = (8)print(tup9 * 8)

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TrueTrue5930(8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8)64

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元组的增、删、改、查操作

In [ ]

tup1 = ("abc", "def", "123", "456", "789")print(tup1[0])        # 访问元组中的元素，通过下标直接访问print(tup1[-1])       # 访问最后一个元素print(tup1[1:4])      # 左闭右开，进行切片tup2 = (123, 456)tup3 = ("abc", "def")tup4 = tup2 + tup3    # 元组的加法操作print(tup4)tup5 = tup4del tup5              # 删除了整个元组变量# print(tup5)         # 会报错，tup5已被删除

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abc789('def', '123', '456')(123, 456, 'abc', 'def')

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In [ ]

# 修改元组元素tup6 = (1,2,3,4,5,6,7,8)# tup6[1] = 0         # 非法操作# 更新和修改一个元组的方法是用分片tup7 = tup6[:1] + (0,) + tup6[2:]tup7

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(1, 0, 3, 4, 5, 6, 7, 8)

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字典 Dict

字典是无序的对象集合，使用键-值（key-value）存储，具有极块的查找速度。键必须使用不可变类型。同一个字典中，键必须是唯一的。

字典的基础操作

In [ ]

# Python自带的Dict文档# dict?# help(dict)# dir(dict)

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# 字典的定义info = {"name":"行远见大", "nickname":"魔都吴彦祖"}# 字典的访问print(info["name"])print(info["nickname"]) # print(info["age"])               # 访问了不存在的键，会报错print(info.get("age"))             # 使用get方法，没有找到对应的键，默认返回：Noneprint(info.get("age","18"))        # 没找到的时候，可以设定默认值print(info.get("name","行远见大")) # 找到则返回原值

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行远见大魔都吴彦祖None18行远见大

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info = {"name":"行远见大", "nickname":"魔都吴彦祖"}# 遍历字典中key、value、itemfor each_key in info.keys():print(each_key)for each_value in info.values():print(each_value)for each_item in info.items():print(each_item)

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namenickname行远见大魔都吴彦祖('name', '行远见大')('nickname', '魔都吴彦祖')

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# fromkeys函数mydict = {}                                              # 新建一个空白字典print(mydict.fromkeys((1, 2, 3)))                        # 添加键print(mydict.fromkeys((1, 2, 3), "number"))              # 添加值print(mydict.fromkeys(range(1, 4), "number"))print(mydict.fromkeys((1, 2, 3), ("one","two","three"))) # 添加多个值

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{1: None, 2: None, 3: None}{1: 'number', 2: 'number', 3: 'number'}{1: 'number', 2: 'number', 3: 'number'}{1: ('one', 'two', 'three'), 2: ('one', 'two', 'three'), 3: ('one', 'two', 'three')}

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a = {1:"one", 2:"two", 3:"three"}b = a.copy()c = aprint(b)print(c)# b = a.copy() 是浅拷贝在内存中的位置是不一样的，c = a 是赋值在内存中的位置是一样的print(id(a), id(b), id(c))

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{1: 'one', 2: 'two', 3: 'three'}{1: 'one', 2: 'two', 3: 'three'}140180218566608 140180219063584 140180218566608

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c = {1:"one", 2:"two", 3:"three"}c[4] = "four"print(a)print(b)print(c)

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{1: 'one', 2: 'two', 3: 'three', 4: 'four'}{1: 'one', 2: 'two', 3: 'three'}{1: 'one', 2: 'two', 3: 'three', 4: 'four'}

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字典的增、删、改、查操作

In [ ]

# 增info = {"name":"行远见大", "nickname":"魔都吴彦祖"}my_age = input("请输入你的年龄：")info["age"] = my_ageprint(info["age"])print(info)# setdefault 函数info = {"name":"行远见大", "nickname":"魔都吴彦祖"}info.setdefault("age", "19")print(info)# update 函数info = {"name":"行远见大", "nickname":"魔都吴彦祖"}my_age = {"age": "20"}info.update(my_age)print(info)

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请输入你的年龄：18{'name': '行远见大', 'nickname': '魔都吴彦祖', 'age': '18'}{'name': '行远见大', 'nickname': '魔都吴彦祖', 'age': '19'}{'name': '行远见大', 'nickname': '魔都吴彦祖', 'age': '20'}

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# 删# del 方法info = {"name":"行远见大", "nickname":"魔都吴彦祖"}del info["name"]print("删除name后：%s" % info)# print("删除后：%s" % info["name"])  # 删除了指定键值对后，再次访问会报错info = {"name":"行远见大", "nickname":"魔都吴彦祖"}print("删除前：%s" % info)del info# print("删除后：%s" % info)          # 删除字典后再访问，报错# clear 函数info = {"name":"行远见大", "nickname":"魔都吴彦祖"}print("清空前：%s" % info)info.clear()print("清空后：%s" % info)            # 返回一个空的字典

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删除name后：{'nickname': '魔都吴彦祖'}删除前：{'name': '行远见大', 'nickname': '魔都吴彦祖'}清空前：{'name': '行远见大', 'nickname': '魔都吴彦祖'}清空后：{}

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# new_dic没有随info的变化而变化，即没删干净info = {"name":"行远见大", "nickname":"魔都吴彦祖"}new_dic = infoinfo = {}print(info)print(new_dic)print("-" * 50)# new_dic随info的变化而变化info = {"name":"行远见大", "nickname":"魔都吴彦祖"}new_dic = infoprint(info)info.clear()print(info)print(new_dic)

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{}{'name': '行远见大', 'nickname': '魔都吴彦祖'}--------------------------------------------------{'name': '行远见大', 'nickname': '魔都吴彦祖'}{}{}

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my_dict = {1: 'one', 2: 'two', 3: 'three', 4: 'four', 5: 'five'}print(my_dict.pop(2))     # pop 函数弹出对应键的值print(my_dict.popitem())  # popitem 函数是弹出最后一个项

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two(5, 'five')

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# 改info = {"name":"行远见大", "nickname":"魔都吴彦祖"}info["nickname"] = "上海吴彦祖"print(info["nickname"])

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上海吴彦祖

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# 查# 字典的查询有两部分，键的查询和值的查询info = {"name":"行远见大", "nickname":"魔都吴彦祖", "age":18}print(info.keys())      # 得到所有的键：dict_keys(['name', 'nickname', 'age'])print(info.values())    # 得到所有的值：dict_values(['行远见大', '魔都吴彦祖', 18])print(info.items())     # 得到所有的项，每个键值对是一个元组# 遍历所有的键for key in info.keys():    print(key)# 遍历所有的值for value in info.values():    print(value)# 遍历所有的键值对for key,value in info.items():    print("keys = %s, ""value = %s" % (key, value))

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dict_keys(['name', 'nickname', 'age'])dict_values(['行远见大', '魔都吴彦祖', 18])dict_items([('name', '行远见大'), ('nickname', '魔都吴彦祖'), ('age', 18)])namenicknameage行远见大魔都吴彦祖18keys = name, value = 行远见大keys = nickname, value = 魔都吴彦祖keys = age, value = 18

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mylist = ["a","b","c","d"]for x in mylist:    print(x)# 使用枚举函数 enumerate，同时拿到列表中的下标和元素内容for i,x in enumerate(mylist):    print(i+1, x)

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abcd1 a2 b3 c4 d

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集合 Set

Set 和 Dict 类似，也是一组 key 的集合，但不存储 value。由于 key 不能重复，所以在 Set 中没有重复的 key。Set 是无序的，重复元素在 Set 中自动被过滤。Set 可以看成数学意义上的无序和无重复元素的集合，因此，两个 Set 可以做数学意义上的交集（&）、并集（|）、差集（-）等操作。

集合的基础操作

In [ ]

# Python自带的Set文档# set?# help(set)# dir(set)

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print(set([1, 1, 2, 2, 2, 3]))num1 = { }print(type(num1))num2 = {1, 2, 3, 4, 5}print(type(num2))# 集合不支持索引 index# num2[2]

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{1, 2, 3}

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In [ ]

# 不使用 Setnum3 = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 4, 3, 2, 1]temp = [ ]for each in num3:if each not in temp:temp.append(each)print(temp)# 使用 Set'''操作名称：其它类型对象转换成集合操作方法：set()'''print(set(num3))'''操作名称：获取集合长度操作方法：len()'''print(len(set(num3)))'''操作名称：获取最大的元素操作方法：max()操作名称：获取最小的元素操作方法：min()'''print(max(set(num3)))print(min(set(num3)))

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[0, 1, 2, 3, 4, 5]{0, 1, 2, 3, 4, 5}650

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集合的增、删、查操作

In [ ]

# 增'''操作名称：向集合添加元素操作方法：add方法'''my_set = set([0, 1, 2, 3, 4, 5, 4, 3, 2, 1])my_set.add(6)my_set

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{0, 1, 2, 3, 4, 5, 6}

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# 删'''操作名称：移除集合中的元素操作方法：remove方法'''my_set = set([0, 1, 2, 3, 4, 5, 4, 3, 2, 1])my_set.remove(4)print(my_set)'''操作名称：弹出元素操作方法：pop方法'''my_set.pop()# 弹出最后一个元素print(my_set.pop())print(my_set)'''操作名称：清除元素操作方法：clear方法'''my_set.clear()print(my_set)'''操作名称：删除集合操作方法：del'''del my_set# print(my_set)

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{0, 1, 2, 3, 5}1{2, 3, 5}set()

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In [ ]

# 查my_set = set([0, 1, 2, 3, 4, 5, 4, 3, 2, 1])print(0 in my_set)print("0" in my_set)'''操作名称：遍历集合操作方法：通过for循环'''for i in my_set:    print(i, end=" ")

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TrueFalse0 1 2 3 4 5

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本章小结

有序：可以通过下标来访问。可变：元素的类型可以是数字也可以是字符串。

本章练习题

1. 让列表中的元素从小到大排序，再从大到小排序

要求：补全代码并使程序正常运行

In [ ]

# 请在此处作答第一题my_list = [229, 10, 331, 58, 520, 123]

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2. 输入三个整数x,y,z，让这三个数从小到大输出

要求：使用 sort( ) 函数

In [ ]

# 请在此处作答第二题

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3. 将一个列表的数据复制到另一个列表中

要求：分片拷贝

In [ ]

# 请在此处作答第三题a = [1, 3, 5, 7, 9]# 补全代码并使程序正常运行print(b)

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4. 一球从100米高度自由落下，每次落地后反跳回原高度的一半再落下，求它在第10次落地时，共经过多少米？第10次反弹多高？

要求：for 循环语句

In [ ]

# 请在此处作答第四题 distance = []height = []start = 100.0    # 起始高度time = 10        # 次数# 补全代码并使程序正常运行

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5. 三局两胜制的石头剪刀布

要求：while 循环语句

In [ ]

# 请在此处作答第五题print("来玩石头剪刀布啦，这次是三局两胜制~")import randomall_choices = ['石头', '剪刀', '布']# 补全代码并使程序正常运行win_list = [ ]prompt = '''请出拳:(0) 石头(1) 剪刀(2) 布'''cwin = 0pwin = 0# 补全代码并使程序正常运行while :        print('你出了：%s,计算机出了：%s' % (player, computer))    if player == computer:        print('平局')    elif [player, computer] in win_list:        print('你赢了！')        pwin += 1    else:        print('你输了！')        cwin += 1else:    if cwin > pwin:        print('三局两胜！你输了！')    else:        print('三局两胜！你赢了！')

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