深度学习笔记 Day3 python基础知识系列(仅本人自用)

可变字符串

在Python中,字符串属于不可变对象,不支持原地修改,如果需要修改其中的值,智能创建新的字符串对象。但是,经常我们确实需要原地修改字符串,可以使用io.StringlO对象或array模块。
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运算符说明

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1.比较运算符可以连用,并且含义和我们日常使用完全一致。
2.左移一位相当于乘2,左移两位相当于乘4,右移一位相当于除以2,比直接乘除法便捷。

赋值运算符

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与c和JAVA不一样,Python不支持自增(++)和自减(–)

运算符优先级

优先级从高到低
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实际使用中,记住如下简单的规则即可,复杂的表达式一定要使小括号组织
1.乘除优先加减
2.位运算和算术运算>比较运算符>赋值运算符

序列

序列是一种数据存储方式,用来存储一系列的数据。在内存中,序列就是一块用来存放多个值的连续的内存空间。比如一个整数序列[10,20,30,40],可以这样示意表示:深度学习笔记 Day3 python基础知识系列(仅本人自用)
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序列中存储的是整数对象的地址,而不是整数对象的值。python中常用的序列结构有:
字符串、列表、元组、字典、集合

列表简介

列表:用于存储任意数目、任意类型的数据集合。
列表是内置可变序列,是包含多个元素的有序连续的内存空间。列表定义的标准语法格式:
a=[10,20,30,40]
其中,10,20,30,40这些称为:列表a的元素。
列表中的元素可以各不相同,可以是任意类型。比如:
a=[10,20,“abc”,True]

列表对象常用方法

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Python的列表大小可变,根据需要随时增加或缩小。
字符串和列表都是序列类型,一个字符串是一个字符序列,一个列表是任何元素的序列。很多字符串的方法,在列表中也有类似的用法。

列表的创建

1.基本语法[]创建

2.使用list()可以将任何可迭代的数据转化成列表。
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3.range()创建整数列表
range()可以帮助我们非常方便的创建整数列表,语法格式为:
range([start,]end [,step])
start参数:可选,表示起始数字。默认是0
end参数: 必选,表示结尾数字。
step参数:可选,表示步长,默认为1
python3中range()返回的是一个range对象,而不是列表。我们需要通过list()方法将其转换成列表对象。
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4.推导式生成列表(重点在for 循环后讲)

列表元素的增加

当列表增加和删除元素时,列表会自动进行内存管理,但这个特点涉及列表元素的大量移动,效率较低。除非必要,我们一般只在列表的尾部添加元素或删除元素,这会大大提高列表的操作效率。

1.append()方法
原地修改列表对象,是真正的列表尾部添加新的元素,速度最快,推荐使用

2.+运算符操作
并不是真正的尾部添加元素,而是创建新的列表对象;将原列表的元素和新列表的元素依次复制到新的列表对象中,这样,会涉及大量的复制操作,对于操作大量元素不建议使用。

3.extend()方法
将目标列表的所有元素添加到本列表的尾部,属于原地操作,不创建新的列表对象。

4.insert()插入元素
使用insert()方法可以将指定的元素插入到列表对象的任意指定位置。这样会让插入位置后面所有的元素进行移动,会影响处理速度。涉及大量元素时,尽量避免使用
类似发生这种移动的函数还有:remove()、pop()、del(),它们在删除非尾部元素时也会发生操作位置后面元素的移动。
举例
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5.乘法扩展

使用乘法扩展列表,生成一个新列表,新列表元素时原列表元素的多次重复。
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元素列表的删除

1.del 删除
删除列表指定位置的元素。(实际就是数组拷贝,大量元素有负担)
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2.pop()方法
pop()删除并返回指定位置元素,如果未指定位置则默认操作列表最后一个元素。
3.remove()方法
删除首次出现的指定元素,若不存在该元素抛出异常。
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列表元素的访问

1.通过索引直接访问元素
可以通过索引直接访问元素。索引的区间在(0,列表长度-1]这个范围。超过这个范围则会抛出异常。
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2.index()获得指定元素在列表中首次出现的索引
index()可以获取指定元素首次出现的索引位置。
语法是:index(value,[start,[end]])。
其中,start 和end 指定了搜索的范围。
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3.count()
获得指定元素在列表中出现的次数
4.len()返回列表长度
len()返回列表长度,即列表中包含元素的个数。
5.成员资格判断
判断列表中是否存在指定的元素,可以使用count()方法,返回0则表示不存在,返回大于0则表示存在。
但是,一般我们会使用更加简洁的in关键字来判断,直接返回True或False。

切片操作

切片操作(包头不包尾)
对于列表的切片操作和字符串类似。
切片是Python序列及其重要的操作,适用于列表、元组、字符串等等。
切片slice操作可以让我们快速提取子列表或修改。
标准格式为:[起始偏移量 start:终止偏移量 end[:步长step]]
注:当步长省略时顺便可以省略第二个冒号
典型操作(三个量为正数的情况)如下:
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三个量为负数的情况
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切片操作时,起始偏移量和终止偏移量不在[0,字符串长度-1]这个范围,也不会报错。起始偏移量小于0则会当做0,终止偏移量大于“长度-1”会被当成-1。
列表的遍历(以后学)

列表排序

1.修改原列表,不建新列表的排序
sort() 默认是升序排列
sort(reverse=true)降序排列
random.shuffle(a)打乱顺序

2.建新列表的排序
我们也可以通过内置函数sorted()进行排序,这个方法返回新列表,不对原列表做修改。
sortd() 默认是升序排列
sortd(reverse=true)降序排列
reversed()返回迭代器
内置函数reversed()也支持进行逆序排列,与列表对象reverse()方法不同的是,内置函数reversed()不对原列表做任何修改,只是返回一个逆序排列的迭代器对象。
我们打印输出c发现提示是:list reverseiterator。也就是一个迭代对象。同时,我们使用list(c)进行输出,发现只能使用一次。第一次输出了元素,第二次为空。那是因为迭代对象在第一次时已经遍历结束了,第二次不能再使用。

列表相关的其他内置函数汇总

1.max和min
用于返回列表中最大和最小值。

2.sum
对数值型列表的所有元素进行求和操作,对非数值型列表运算则会报错。

多维列表

二维列表(列表套列表)
一维列表可以帮助我们存储一维、线性的数据。
二维列表可以帮助我们存储二维、表格的数据。
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元组tuple

列表属于可变序列,可以任意修改列表中的元素。元组属于不可变序列,不能修改元组中的元素。因此,元组没有增加元素、修改元素、删除元素相关的方法。
因此,我们只需要学习元组的创建和删除,元组中元素的访问和计数即可。元组支持如下操作:|
1.索引访问
2.切片操作
3.连接操作
4.成员关系操作
5.比较运算操作
6.计数:元组长度len()、最大值max()、最小值min()、求和sum()等。

元组的创建

1.通过()创建元组。小括号可以省略。
a=(10,20,30)或者a=10,20,30
如果元组只有一个元素,则必须后面加逗号。这是因为解释器会把(1)解释为整数1.(1,)解释为元组。
2.通过tuple()创建元组
tuple(可迭代的对象)
总结:
tuple()可以接收列表、字符串、其他序列类型、迭代器等生成元组。
list()可以接收元组、字符串、其他序列类型、迭代器等生成列表。
3.del删除元组
生成器推导式创建元组
从形式上看,生成器推导式与到表推导式类似,只是生成器推导式使用小括号,列表推导式直接生成列表对象,生成器推导式生成的不是列表也不是元组,而是一个生成器对象。
我们可以通过生成器对象,转化成列表或者元组。也可以使用生成器对象的__next__()方法进行遍历,或者直接作为迭代器对象来使用。不管什么方式使用,元素访问结束后,如果需要重新访问其中的元素,必须重新创建该生成器对象。

元组的元素访问和计数

1.元组的元素不能修改(和列表区别)
2.元组的元素访问和列表一样,只不过返回的仍然是元组对象。
3.列表关于排序的方法list.sorted()是修改原列表对象,元组没有该方法。
如果要对元组排序,只能使用内置函数 sorted(tupleObj),并生成新的列表对象。
4.zip(列表1,列表2,…)将多个列表对应位置的元素组合成为元组,并返回这个zip对象。

元组总结

1.元组的核心特点是:不可变序列。
2.元组的访问和处理速度比列表快。
3.与整数和字符串一样,元组可以作为字典的键,列表则永远不能作为字典的键使用。