Python基礎學習(二)

摘要： 字串 Python將字串、列表和元組都當做序列，因此可對序列操作的函式都適用於以上三者，因此在Perl中常用的索引、切片等操作都適用於字串，這相比Perl就方便多了，如： "Hello"[1] 如果切片始於開頭，則可以省略第一個索引（下面的結果是”Hel”，是因為P...

字串

Python將字串、列表和元組都當做序列，因此可對序列操作的函式都適用於以上三者，因此在Perl中常用的索引、切片等操作都適用於字串，這相比Perl就方便多了，如：

"Hello"[1]

如果切片始於開頭，則可以省略第一個索引（下面的結果是”Hel”，是因為Python的索引是半閉環，這點跟Perl不一樣，容易搞混）：

"Hello"[:3]

可以用下述方式來複制序列（Python中簡單的變數賦值是不等於變數複製的）

a = "Hello"
b = a[:]

可以在切片中加上第三個引數即步長

"Hello"[1:4:2]

還可以通過序列乘法來建立指定長度的空列表（一般的空列表都是用[] 直接建立的）

seq = [None] * 10

之前說有運算子in ，其也可以在字串中使用，判斷某個字元是否在字串中（但從這點來看，有時候處理字串時確實要比Perl方便）

'H' in 'Hello'

對於字串操作函式方便，本來我覺得肯定還是R方便，畢竟有個神奇的R包-stringr包，但是Python原來也有個string模組，而且現在還有些內建函式支援字串的操作，如：

• string.upper() 和string.lower() 函式（大小寫轉化）
• string.count （返回指定str出現次數）
• string.find 和string.index （類似於Perl的index，返回指定str的索引）
• string.join 和string.split （類似於Perl的split和join操作符）
• string.replace （替換字串）
• string.startswith （檢查是否以str字串開頭，這個可以省一個正則）
• string.translate （類似於Perl的正則轉換，但是使用似乎有點繁瑣）

列表

Python裡建立變數時不需要指定型別，因此建立列表只要list = [] 即可，整體上與Perl的陣列同一個用法，不外乎索引、切片以增加/刪除列表元素等方法

主要幾個常用函式:

• 字串/元組轉化為列表可以用list() 函式
• 列表長度len() 函式
• 取最大/最小數：max() 和min()

刪除元素：

a = list("Hello")
del a[0:2]

列表方法:

list.append("Hello")
list.extend([1,2,3])
list.index("Hello")
list.insert(1, "Hello")
x = list.pop(0)
list.count("Hello")
list.remove("Hello")

還有一個與列表類似的是元組，兩者的不同之處只在於後者不能被修改！元組以() 建立，或者tuple("Hello") ，因此索引、切片都可對元組使用

除了上述簡單建立列表/元組的方法外，還可以通過表示式（推導式）的方法從序列建立你想要的列表/元組，一般接在for/if語句，如下所示：

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

然後如果要用上述方式建立巢狀列表的話：

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

對於巢狀陣列的訪問跟R的訪問方式類似，比Perl要方便點，如matrix = [[1,2,3], [4,5,6]] ，訪問第一個列表中的第一個元素，則matrix[0][0] ，歷遍輸出所有元素，則:

for i in matrix:
for j in i:
print(j)

del不僅可用於刪除變數，還可以刪除列表中的指定索引的元素，如del list[0:1] ；而刪除整個列表則可以：del list[:]

字典

Python的字典相當於Perl的雜湊，鍵與值之間以冒號分隔，{} 建立字典，或者用dict() 函式將鍵-值對序列轉化為字典

items = [("a", "aaa"), ("b", "bbb")]
d = dict(items)

因此Perl中的雜湊規則一般都適用於字典，有些地方Python的字典顯得更加方便一點，如：

• len(d)，返回鍵-值的數目
• d[k]，返回鍵K對應的值（跟Perl的表示式不一樣），d[k] = v，將鍵k的值為v，可當做更改，也可當做賦值
• del d[k]，刪除鍵k的鍵-值對
• k in d，檢視k是否在d字典的鍵中（而Perl中一般用匿名雜湊來判斷鍵是否存在）
• str(d)，輸出可列印的字典字串表

對於字典中沒有的鍵也可以賦值（跟Perl一樣，類似於匿名雜湊）；對於字典的鍵，可以用數字、字串或者元組，但不能用列表（Perl中的話，一般只能用變數或者引用），但字典的值卻無這個限制，如：

d["aa"] = ["a", "aa"]

字典也有像列表一樣的一系列方法：

• d.items()，返回鍵-值的列表（叫字典檢視的特殊型別？），主要用於迭代吧，類似於：for key, value in d.items(): print(key, value)
• d.keys()，返回字典所有的鍵，返回的也是字典檢視，也可以叫做迭代器？，主要還是用於for迴圈，list(d.keys()) ；對應的還有d.values() ，返回所有的鍵對應的值
• d.get()，返回指定鍵對應的值，如果鍵不存在則返回None（Perl的話直接訪問鍵就行，鍵不存在的話也不會報錯）；類似的還有d.setdefault() ，如果鍵不存在的話，可以指定鍵返回的值，相當於不返回None，當然如果鍵存在的話，就返回其對應的值
• d.fromkeys()，以輸出的序列為鍵建立一個新的字典，鍵返回值都是None
• d.clear()，清空字典
• d.copy()，淺複製，建立一個副本字典；當副本修改時，原本無變化，當原本修改時，副本也隨之變化；為了避免以上問題，可以選擇copy模組的深複製函式deepcopy(d)

在列表中所示的表示式也可以適用於字典（用冒號分割即可）：

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

函式

Python中的函式的定義方式跟Perl和R都大同小異

def func(x):
xxxxx

用Python中也是用return語句來提前或者選擇性的返回表示式

對於函式可以設定引數以及預設引數

def func(x, y = "aaa"):
print(x)
print(y)
return

Python自定義函式中可以用* 來收集多餘引數，並將引數放到元組中；而如果要收集預設引數，則用** 來收集，此時是將預設引數和其對應的值放到字典中（在Perl中一般是把引數放到陣列中，然後將其引用作為引數放到函式中，而R則跟Python比較類似，也有預設引數）

對於上述的說的Perl匯入引數的方法，其實Python也有類似操作，就是用* 來分配引數

def func(x, y):
return x + y
func(*(1,2))

Python 中只有模組（module），類（class）以及函式（def、lambda）才會引入新的作用域，其它的程式碼塊（如 if/elif/else/、try/except、for/while等）是不會引入新的作用域的，也就是說這些語句內定義的變數，外部也可以訪問

這點跟Perl不太一樣，Perl在if/for/while等裡面宣告的變數都是區域性變數；對於R來說，在for/while中新建變數也是區域性變數，但是if中的則還是全域性變數的（如果我沒記錯的話。。。），如：

if True: 
tmp = "1"
print(tmp)

如果函式中的變數想要修改作用於以外的變數時，需要用到global （如果是巢狀作用域以外的變數，則用nonlocal ）

num = 1
def func():
global num
num = 123
print(num)
func()

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