โครงสร้างข้อมูล Python3

บทนี้จะรวมส่วนใหญ่มีความรู้ที่เราได้เรียนรู้ก่อนหน้านี้ที่จะแนะนำหลามโครงสร้างข้อมูล

รายการ

รายการงูหลามเป็นตัวแปรซึ่งเป็นคุณลักษณะที่สำคัญที่สุดแตกต่างจากสตริงและ tuples คือหนึ่งประโยค: รายการสามารถแก้ไขได้ในขณะที่สตริงและ tuples ไม่สามารถ

นี่คือรายการของงูหลาม:

ตัวอย่างต่อไปนี้แสดงให้เห็นถึงมากที่สุดในวิธีการที่รายการ:

>>> a = [66.25, 333, 333, 1, 1234.5]
>>> print(a.count(333), a.count(66.25), a.count('x'))
2 1 0
>>> a.insert(2, -1)
>>> a.append(333)
>>> a
[66.25, 333, -1, 333, 1, 1234.5, 333]
>>> a.index(333)
1
>>> a.remove(333)
>>> a
[66.25, -1, 333, 1, 1234.5, 333]
>>> a.reverse()
>>> a
[333, 1234.5, 1, 333, -1, 66.25]
>>> a.sort()
>>> a
[-1, 1, 66.25, 333, 333, 1234.5]

หมายเหตุ: คล้ายกับแทรกลบหรือแก้ไขวิธีการเรียงลำดับรายการ ฯลฯ ไม่มีค่าตอบแทน

ใช้รายการเป็นกอง

วิธีการของการทำรายการของรายการที่สามารถนำมาใช้เป็นกองกองเป็นโครงสร้างข้อมูลที่เฉพาะเจาะจงที่แรกที่จะเข้าองค์ประกอบสุดท้ายที่จะได้รับการปล่อยตัว (LIFO) ใช้ผนวก () วิธีการสามารถเพิ่มองค์ประกอบไปด้านบนของสแต็ค โดยไม่ต้องมีดัชนีที่ชัดเจนของป๊อป () วิธีการสามารถดึงรายการจากด้านบนของสแต็ค ตัวอย่างเช่น:

>>> stack = [3, 4, 5]
>>> stack.append(6)
>>> stack.append(7)
>>> stack
[3, 4, 5, 6, 7]
>>> stack.pop()
7
>>> stack
[3, 4, 5, 6]
>>> stack.pop()
6
>>> stack.pop()
5
>>> stack
[3, 4]

ใช้รายการเป็นคิว

รายการนอกจากนี้ยังสามารถใช้เป็นคิวคิวเป็นครั้งแรกที่จะเข้าร่วมองค์ประกอบแรกนำออกมา แต่จะใช้รายการนี้เป็นจุดประสงค์คือไม่ได้มีประสิทธิภาพ เพิ่มในตอนท้ายของรายการหรือ pop-up องค์ประกอบของความเร็ว แต่การแทรกหรือดีดตัวออกจากความเร็วหัวไม่เร็ว (เพราะทุกองค์ประกอบอื่น ๆ ที่จะต้องย้ายหนึ่งโดยหนึ่ง) ในรายการ

>>> from collections import deque
>>> queue = deque(["Eric", "John", "Michael"])
>>> queue.append("Terry")           # Terry arrives
>>> queue.append("Graham")          # Graham arrives
>>> queue.popleft()                 # The first to arrive now leaves
'Eric'
>>> queue.popleft()                 # The second to arrive now leaves
'John'
>>> queue                           # Remaining queue in order of arrival
deque(['Michael', 'Terry', 'Graham'])

comprehensions รายการ

comprehensions รายการให้เป็นวิธีที่รัดกุมในการสร้างรายการจากลำดับ บางโปรแกรมโดยทั่วไปจะนำไปใช้กับองค์ประกอบของลำดับของการดำเนินแต่ละกับผลที่ได้เป็นองค์ประกอบในการสร้างรายการใหม่หรือสร้างลำดับกำหนดตามเงื่อนไขความมุ่งมั่น

ความเข้าใจในแต่ละรายการมีอยู่หลังจากที่มีการแสดงออกสำหรับแล้วศูนย์หรือมากกว่าหรือถ้าคำสั่ง ผลที่ได้คือรายการที่สร้างขึ้นจากบริบทที่ตามมาและถ้าเป็นไปตามการแสดงออก หากคุณต้องการสูตร tuple ที่คุณต้องใช้วงเล็บ

ที่นี่เราจะแสดงรายการแต่ละหมายเลขสามเพื่อให้ได้รายการใหม่:

>>> vec = [2, 4, 6]
>>> [3*x for x in vec]
[6, 12, 18]

ตอนนี้เราเล่นเทคนิคเล็ก ๆ น้อย ๆ :

>>> [[x, x**2] for x in vec]
[[2, 4], [4, 16], [6, 36]]

ที่นี่เราเรียกวิธีการที่เป็นรายบุคคลสำหรับองค์ประกอบในลำดับแต่ละ

>>> freshfruit = ['  banana', '  loganberry ', 'passion fruit  ']
>>> [weapon.strip() for weapon in freshfruit]
['banana', 'loganberry', 'passion fruit']

เราสามารถใช้ถ้าประโยคเป็นตัวกรอง:

>>> [3*x for x in vec if x > 3]
[12, 18]
>>> [3*x for x in vec if x < 2]
[]

นี่คือการสาธิตบางอย่างเกี่ยวกับการขี่จักรยานและทักษะอื่น ๆ :

>>> vec1 = [2, 4, 6]
>>> vec2 = [4, 3, -9]
>>> [x*y for x in vec1 for y in vec2]
[8, 6, -18, 16, 12, -36, 24, 18, -54]
>>> [x+y for x in vec1 for y in vec2]
[6, 5, -7, 8, 7, -5, 10, 9, -3]
>>> [vec1[i]*vec2[i] for i in range(len(vec1))]
[8, 12, -54]

comprehensions รายการสามารถใช้นิพจน์ที่ซับซ้อนหรือฟังก์ชั่นที่ซ้อนกัน:

>>> [str(round(355/113, i)) for i in range(1, 6)]
['3.1', '3.14', '3.142', '3.1416', '3.14159']

ความเข้าใจในรายชื่อที่ซ้อนกัน

รายการงูใหญ่ยังสามารถซ้อนกัน

ตัวอย่างต่อไปนี้จะแสดงรายการ 3x4 เมทริกซ์:

>>> matrix = [
...     [1, 2, 3, 4],
...     [5, 6, 7, 8],
...     [9, 10, 11, 12],
... ]

ตัวอย่างต่อไปนี้แสดง 3x4 เมทริกซ์ไปยังรายการแปลง 4X3:

>>> [[row[i] for row in matrix] for i in range(4)]
[[1, 5, 9], [2, 6, 10], [3, 7, 11], [4, 8, 12]]

ตัวอย่างต่อไปนี้ยังสามารถใช้วิธีการต่อไปนี้:

>>> transposed = []
>>> for i in range(4):
...     transposed.append([row[i] for row in matrix])
...
>>> transposed
[[1, 5, 9], [2, 6, 10], [3, 7, 11], [4, 8, 12]]

อีกวิธีการ:

>>> transposed = []
>>> for i in range(4):
...     # the following 3 lines implement the nested listcomp
...     transposed_row = []
...     for row in matrix:
...         transposed_row.append(row[i])
...     transposed.append(transposed_row)
...
>>> transposed
[[1, 5, 9], [2, 6, 10], [3, 7, 11], [4, 8, 12]]

คำสั่ง Del

คุณสามารถใช้คำสั่ง Del โดยดัชนีแทนค่าในการลบองค์ประกอบจากรายการ นี่คือการใช้ของป๊อป () ผลตอบแทนค่าที่แตกต่างกัน คุณสามารถใช้คำสั่ง DEL เพื่อลบตัดจากรายการหรือล้างรายการทั้งหมด (วิธีเดิมของเราที่นำเสนอมีการกำหนดตัดไปยังรายการที่ว่างเปล่า) ตัวอย่างเช่น:

>>> a = [-1, 1, 66.25, 333, 333, 1234.5]
>>> del a[0]
>>> a
[1, 66.25, 333, 333, 1234.5]
>>> del a[2:4]
>>> a
[1, 66.25, 1234.5]
>>> del a[:]
>>> a
[]

นอกจากนี้คุณยังสามารถลบตัวแปรเช่นกับเดล:

>>> del a

tuples และลำดับ

จำนวน tuple ของค่าคั่นด้วยเครื่องหมายจุลภาคประกอบด้วยตัวอย่างเช่น:

>>> t = 12345, 54321, 'hello!'
>>> t[0]
12345
>>> t
(12345, 54321, 'hello!')
>>> # Tuples may be nested:
... u = t, (1, 2, 3, 4, 5)
>>> u
((12345, 54321, 'hello!'), (1, 2, 3, 4, 5))

ที่คุณเห็นในการส่งออกสิ่งอันดับล้อมรอบเสมอในวงเล็บในการสั่งซื้อที่จะต้องแสดงโครงสร้างที่ซ้อนกัน อาจจะมีหรือไม่มีวงเล็บเมื่อป้อน แต่วงเล็บมักจะต้องการ (ถ้า tuple เป็นส่วนหนึ่งของการแสดงออกที่มีขนาดใหญ่)

ตั้งค่า

คอลเลกชันเป็นคอลเลกชันเรียงลำดับขององค์ประกอบที่ไม่ซ้ำกัน คุณสมบัติพื้นฐานรวมถึงการทดสอบและกำจัดองค์ประกอบที่ซ้ำกัน

คุณสามารถสร้างชุดของปีกกา ({}) หมายเหตุ: หากคุณต้องการสร้างเซตว่างคุณจะต้องใช้ชุด () แทน {}; ซึ่งจะสร้างพจนานุกรมว่างส่วนถัดไปเราจะมาแนะนำโครงสร้างข้อมูลนี้

ต่อไปนี้คือการสาธิตง่าย:

>>> basket = {'apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana'}
>>> print(basket)                      # 删除重复的
{'orange', 'banana', 'pear', 'apple'}
>>> 'orange' in basket                 # 检测成员
True
>>> 'crabgrass' in basket
False

>>> # 以下演示了两个集合的操作
...
>>> a = set('abracadabra')
>>> b = set('alacazam')
>>> a                                  # a 中唯一的字母
{'a', 'r', 'b', 'c', 'd'}
>>> a - b                              # 在 a 中的字母，但不在 b 中
{'r', 'd', 'b'}
>>> a | b                              # 在 a 或 b 中的字母
{'a', 'c', 'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}
>>> a & b                              # 在 a 和 b 中都有的字母
{'a', 'c'}
>>> a ^ b                              # 在 a 或 b 中的字母，但不同时在 a 和 b 中
{'r', 'd', 'b', 'm', 'z', 'l'}

คอลเลกชันนี้ยังสนับสนุนแหล่งที่มาของสูตร:

>>> a = {x for x in 'abracadabra' if x not in 'abc'}
>>> a
{'r', 'd'}

พจนานุกรม

ชนิดข้อมูลอื่นที่มีประโยชน์ที่สร้างขึ้นในงูหลามเป็นพจนานุกรม

ลำดับอย่างต่อเนื่องของดัชนีจำนวนเต็มและความแตกต่างนี้คือการจัดทำดัชนีพจนานุกรมคำหลักคำหลักที่สามารถเปลี่ยนรูปประเภทใด ๆ มักจะมีสตริงหรือตัวเลข

วิธีที่ดีที่สุดที่จะเข้าใจว่ามันเป็นพจนานุกรมที่เป็นกุญแจสำคัญเรียงลำดับ => คู่ค่า ในพจนานุกรมเดียวกันกุญแจต้องแตกต่างจากคนอื่น ๆ

คู่ของวงเล็บสร้างพจนานุกรมว่างเปล่า: {}

นี่คือตัวอย่างง่ายๆของการใช้พจนานุกรม:

>>> tel = {'jack': 4098, 'sape': 4139}
>>> tel['guido'] = 4127
>>> tel
{'sape': 4139, 'guido': 4127, 'jack': 4098}
>>> tel['jack']
4098
>>> del tel['sape']
>>> tel['irv'] = 4127
>>> tel
{'guido': 4127, 'irv': 4127, 'jack': 4098}
>>> list(tel.keys())
['irv', 'guido', 'jack']
>>> sorted(tel.keys())
['guido', 'irv', 'jack']
>>> 'guido' in tel
True
>>> 'jack' not in tel
False

คอนสตรัค Dict () เพื่อสร้างพจนานุกรมโดยตรงจากรายการสำคัญ tuple หากคุณมีรูปแบบคงที่ comprehensions รายการระบุโดยเฉพาะอย่างยิ่งคู่ค่าคีย์:

>>> dict([('sape', 4139), ('guido', 4127), ('jack', 4098)])
{'sape': 4139, 'jack': 4098, 'guido': 4127}

นอกจากนี้ในพจนานุกรมที่สามารถใช้ในการสร้างการแสดงออกที่จะได้รับในพจนานุกรมของคีย์และค่าใด ๆ

>>> {x: x**2 for x in (2, 4, 6)}
{2: 4, 4: 16, 6: 36}

หากคำหลักเป็นเพียงสตริงของคู่ค่าคีย์ใช้อาร์กิวเมนต์คำหลักบางครั้งความสะดวกมากขึ้นในการระบุ:

>>> dict(sape=4139, guido=4127, jack=4098)
{'sape': 4139, 'jack': 4098, 'guido': 4127}

เทคนิคการข้ามผ่าน

เมื่อ traversing ในพจนานุกรมที่คุ้มค่าที่สำคัญและสอดคล้องกันสามารถใช้รายการ () วิธีการสำหรับการตีความพร้อมกันออก:

>>> knights = {'gallahad': 'the pure', 'robin': 'the brave'}
>>> for k, v in knights.items():
...     print(k, v)
...
gallahad the pure
robin the brave

เมื่อ traversing ในลำดับที่ดัชนีตำแหน่งและค่าที่เกี่ยวข้องสามารถนำมาใช้การระบุ () ฟังก์ชั่นยังได้รับ:

>>> for i, v in enumerate(['tic', 'tac', 'toe']):
...     print(i, v)
...
0 tic
1 tac
2 toe

ในขณะที่ภายในสองหรือมากกว่าลำดับคุณสามารถใช้ซิป () ในการรวมกัน:

>>> questions = ['name', 'quest', 'favorite color']
>>> answers = ['lancelot', 'the holy grail', 'blue']
>>> for q, a in zip(questions, answers):
...     print('What is your {0}?  It is {1}.'.format(q, a))
...
What is your name?  It is lancelot.
What is your quest?  It is the holy grail.
What is your favorite color?  It is blue.

เพื่อสำรวจลำดับย้อนกลับครั้งแรกระบุลำดับแล้วโทร reversesd () ฟังก์ชัน:

>>> for i in reversed(range(1, 10, 2)):
...     print(i)
...
9
7
5
3
1

traversing ลำดับตามคำสั่งที่ใช้ในการเรียงลำดับ () ฟังก์ชันส่งกลับเรียงลำดับไม่ได้ปรับเปลี่ยนค่าเดิม:

>>> basket = ['apple', 'orange', 'apple', 'pear', 'orange', 'banana']
>>> for f in sorted(set(basket)):
...     print(f)
...
apple
banana
orange
pear

โปรดดูเอกสาร

• รายการ Python3
• Python3 tuple
• พจนานุกรม Python3