零基础Python完全自学教程14:Python中的序列知识详解

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欢迎你来到站长学堂,学习站长在线出品的在线课程《零基础Python完全自学教程》今天给大家分享的是第14课《Python中的序列知识详解》。本节课主要内容有:序列索引、序列切片、序列相加、序列相乘、序列成员资格及计算序列的最大值、最小值和长度。

欢迎你来到站长学堂,学习站长在线出品的在线课程《零基础Python完全自学教程》今天给大家分享的是第14课《Python中的序列知识详解》。本节课主要内容有:序列索引序列切片序列相加序列相乘序列成员资格计算序列的最大值最小值长度


在数学中,序列也叫做数列,是指按照一定的顺序和逻辑排列的一列数。

在Python中,序列是最基本的数据结构。

14.1、Python中的序列索引

序列中的每一个元素都有一个属于自己的编号,我们称为索引(index)。从起始元素开始,索引值从0开始编号,持续递增。即下标为0表示第一个元素,下标为1表示第二个元素,以此类推,如下图所示:


 正数序列索引示意图

在Python中,不仅有正数序列索引,还有负数序列索引。这个索引是从右向左计数,也就是说从最后一个元素开始,索引值从-1开始递减。即最后一个元素的索引值为-1,而倒数第二个为-2,以此类推,如下图所示:


负数序列索引示意图

注意,在使用负值作为列序中各元素的索引值时,是从 -1 开始,而不是从 0 开始。即最后一个元素的下标为-1,这是为了防止与第一个元素重合。

无论是采用正索引值,还是负索引值,都可以访问序列中的任何元素。以字符串为例,访问“我在站长在线学Python”的第三个元素和最后一个元素,可以使用如下的代码

a = "我在站长在线学Python"
print(a[2])      #输出第3个元素
print(a[-1])     #输出最后一个元素

执行结果如下:

站
n
>>> 

14.2、Python中的序列切片

切片,顾名思义就是切取一个片段。在厨房中,就是把要做的菜,切成一片一片的块状物体,以便翻炒。但是在Python中,切片操作是访问序列中元素的另一种方法,它可以访问一定范围内的元素,通过切片操作,可以生成一个新的序列。

序列实现切片操作的语法格式如下:

sname[start : end : step]

其中,各个参数的含义分别说明如下:

sname:表示序列的名称。

start:表示切片的开始索引位置(包括该位置),此参数也可以不指定,会默认为 0,也就是从序列的开头进行切片。

end:表示切片的结束索引位置(不包括该位置),如果不指定,则默认为序列的长度

step:表示在切片的步长。如果省略,则默认步长为1。若省略步长,则最后一个冒号就可以省略。

实例讲解:

通过切片获取列表中的第2-6个元素,以及获取第2、4、6个元素,代码如下:

a = ["我们平等的来到这个世界上",
     "就像是无数的雨滴降落在地面上",
     "没有差别的诞生",
     "却有着不同的命运",
     "我们可以做一滴平凡的雨滴",
     "汇入生活的小溪",
     "为这个世界增添光彩",
     "我们可以做一滴奋进的雨滴",
     "即使粉身碎骨也要发出灿烂的光芒",
     "成为夺目的彩虹"]
print(a[1:6])   #获取第2~6个元素
print(a[1:6:2]) #获取第2、4、6个元素

运行结果如下:

['就像是无数的雨滴降落在地面上', '没有差别的诞生', '却有着不同的命运', '我们可以做一滴平凡的雨滴', '汇入生活的小溪']
['就像是无数的雨滴降落在地面上', '却有着不同的命运', '汇入生活的小溪']
>>> 

说明:如果想要切片整个序列(相对于复制),可以将start和end全部省略,但中间的冒号要保留。如:a[:]代表切片整个名称为a的序列。(全部复制)。

14.3、Python中的序列相加

在Python中,序列相加支持两种或者两种以上的相同类型的序列相加。即两个或者两个以上的序列进行连接。但是不会去除重复的元素。操作方法:序列相加是使用“+”号运算符实现的。如:

a1 = "我在站长在线,"
a2 = "学习Python,"
a3 = "我相信Python是最好学的编程语言。"
print(a1 + a2 +a3)

运行结果如下:

我在站长在线,学习Python,我相信Python是最好学的编程语言。
>>> 

在Python中进行序列相加时,相同类型的序列是指,同为列表,元组,字符串等,序列中的元素可以不相同,如:

a = [1,2,3,4,5,6,7]
b = ["人生苦短","我学Python"]
print(a + b)

运行结果为:

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, '人生苦短', '我学Python']
>>> 

但是,不能是列表和元组相加,也不能是列表和字符串相加,下面代码就是错误的:

a = [1,2,3,4,5,6,7]
b = "1的倍数"
print(a +b )

输出的结果是语法错误:

Traceback (most recent call last):
  File "D:\Python\Python310\Doc\000.py", line 3, in <module>
    print(a +b )
TypeError: can only concatenate list (not "str") to list
>>> 

14.4、Python中的序列相乘

在Python中,序列相乘也叫序列乘法。使用数字n乘以一个序列会生成新的序列。新的序列内容为原来序列的n次重复。

例如:把下面序列乘以3后生成一个新的序列,代码如下:

a = ["建一个网站","创一番事业"]
print(a * 3)

代码运行以后,结果如下:

['建一个网站', '创一番事业', '建一个网站', '创一番事业', '建一个网站', '创一番事业']
>>> 

比较特殊的是,列表类型在进行乘法运算时,还可以实现初始化指定长度列表的功能。

例如如下的代码,将创建一个长度为 5 的列表,列表中的每个元素都是 None,表示什么都没有。

list = [None]*5
print(list)

运行代码输出结果为:

[None, None, None, None, None]
>>> 

None是保留字,有特殊的意义。如果把None改成其他字符串,如One,就会报错:

list = [One]*5
print(list)

报错如下:

Traceback (most recent call last):
  File "D:\Python\Python310\Doc\000.py", line 1, in <module>
    list = [One]*5
NameError: name 'One' is not defined
>>> 

14.5、Python中的序列成员资格

Python中的序列成员资格指的是检查某个元素是否是序列的成员。

在Python中,可以使用in关键字检查某个元素是否是序列的成员,即检查某个元素是否在该序列中。

语法格式如下:

要检查的元素 in 指定的序列

举例:检查 字符‘z’是否包含在字符串“olzz.com”中,再检查字符“k”是否在字符串“olzz.com”中。可以执行如下代码

# 检查 字符‘z’是否包含在字符串“olzz.com”中
a = "olzz.com"
print("z" in a)

代码执行结果为:

True
>>> 
# 检查 字符‘k’是否包含在字符串“olzz.com”中
a = "olzz.com"
print("k" in a)

代码执行结果为:

False
>>> 

另外,和 in 关键字用法相同,但功能恰好相反的,还有 not in 关键字,它用来检查某个元素是否不包含在指定的序列中,比如说:

# 检查 字符‘z’是否包含在字符串“olzz.com”中
a = "olzz.com"
print("z" not in a)

运行结果为:

False
>>> 

14.6、序列中的最大值max()、最小值min()和长度len()

Python中,提供了内置的函数来计算序列的最大值、最小值和长度。分别是:

1、使用max()函数返回序列中的最大元素。

2、使用min()函数返回序列中的最小元素。

3、使用len()函数计算序列的长度,即返回序列中包含了多少个元素。


例如:定义一个9个元素的序列(1,2,3,4,5,6,7,8,9),通过不同的函数,计算各种结果:

1、通过max()计算列表中的最大元素,代码如下:

number = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]
print("序列",number,"中最大值为:",max(number))

执行结果如下:

序列 [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] 中最大值为: 9
>>> 

2、通过min()函数计算列表中的最小元素,代码如下:

number = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]
print("序列",number,"中最小值为:",min(number))

执行结果如下:

序列 [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] 中最小值为: 1
>>> 

3、通过len()函数计算列表的长度,代码如下:

number = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]
print("序列",number,"的长度为:",len(number))

执行结果如下:

序列 [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] 的长度为: 9
>>> 

到此为止,序列中的最大值max()、最小值min()和长度len()的讲解就完成了。

当然,除了上面函数,站长在线还统计了,与序列相关的内置函数汇总:

1、len() 函数:计算序列的长度,即返回序列中包含多少个元素。

2、max()函数: 找出序列中的最大元素。

3、min()函数: 找出序列中的最小元素。

4、list()函数: 将序列转换为列表。

5、str() 函数:将序列转换为字符串。

6、sum()函数: 计算元素和。

7、sorted() 函数:对元素进行排序。

8、reversed() 函数:反向序列中的元素。

9、enumerate() 函数:将序列组合为一个索引序列,多用在 for 循环中。


下节预告:零基础Python完全自学教程15:Python中的列表

相关阅读:

《零基础Python完全自学教程》目录 

1、认识python

2、安装python及写第一个Python程序

3、Python开发工具介绍

4、Python语法特点

5、Python中的变量

6、Python中的基本数据类型

7、Python中的基本输入和输出

8、Python中常用的运算符

9、Python中运算符的优先级和条件表达式

10、Python中的三大程序结构

11、Python中的选择语句

12、Python中的循环语句

13、Python中的break语句、continue语句和pass语句

14、Python中的序列知识详解


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