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一、散列类型

散列类型用来表示无序集合。

1. 集合

python中集合(set)类型与数学中的集合类型一致，用来表示无序不重复元素的集合。

1.1 集合定义

集合使用一对大括号{}进行定义，元素直接使用逗号隔开。集合中的元素必须是不可变类型。

a = {1, 2, 3, 4, 5, 6}
b = {1,2,'a',('a',),1.5}      # 集合中元素必须是不可变类型

print('a的类型为：', type(a))    # a的类型为： <class 'set'>
print('b的类型为：', type(b))    # b的类型为： <class 'set'>

a的类型为： <class 'set'>
b的类型为： <class 'set'>

{[1,2,3],(1,2,3)}

TypeError Traceback (most recent call last)

in
----> 1 {[1,2,3],(1,2,3)}

TypeError: unhashable type: 'list'
注意空集合的定义方式是set()

a = set()                      # 空集合
# 注a = {} 是空字典
print(a)

set()

1.2 集合的常用操作

1.2.1 添加元素

集合添加元素常用函数有两个：add和update

set.add(obj),向集合中添加元素obj，如果集合中不存在则添加

s = {1,2}
s.add(1)
print(s)

{1, 2}

s.add(3)
print(s)

{1, 2, 3}
set.update(iterable)，向集合中添加多个元素，如何集合中不存在则添加

s = {1,2}
s.update({2,3})
print(s)

{1, 2, 3}

s.update([3,4])
print(s)

{1, 2, 3, 4}

1.2.2 删除元素

set.pop()随机删除并返回集合中的一个元素，如何集合中元素为空则抛出异常。

s = {'a','b','c'}
s.pop()

'a'
set.remove(ele),从集合中删除元素ele，如果不存在则抛出异常。

s = {'a','b','c'}
s.remove('a')
print(s)

{'b', 'c'}

s.remove('d')

KeyError Traceback (most recent call last)

in
----> 1 s.remove('d')

KeyError: 'd'
set.discard(ele),从集合中删除元素ele，如果不存在不做任何操作

s = {'a','b','c'}
s.discard('d')
print(s)

{'a', 'b', 'c'}
set.clear(),清空集合

s = {1,2,3}
s.clear()
print(s)

set()

1.2.3 集合运算

交集

取既属于集合A和又属于集合B的项组成的集合叫做AB的交集

s1 = {1,2,3}
s2 = {2,3,4}
s = s1 & s2
print(s)

{2, 3}

并集

集合A和集合B的所有元素组成的集合称为集合A与集合B 的并集

s1 = {1,2,3}
s2 = {2,3,4}
s = s1|s2
print(s)

{1, 2, 3, 4}

补集

取在集合A中不在集合B中的项组成的集合称为A相对B的补集

s1 = {1,2,3}
s2 = {2,3,4}
s = s1-s2
print(s)

{1}

对称差集

取不在集合AB交集里的元素组成的集合称为对称差集，也叫反交集

s1 = {1,2,3}
s2 = {2,3,4}
s = s1^s2
print(s)

{1, 4}

1.3 集合去重

集合具有天生去重的性质，因此可以利用它来去除序列中的重复元素

ls = [1,1,2,3,4,4,3,2,5]
ls = list(set(ls))
print(ls)

[1, 2, 3, 4, 5]

set('aabbcc')

{'a', 'b', 'c'}

2. 字典

因为集合无序，因此不能很便捷的获取特定元素。利用集合元素不重复的特性，使集合中的元素映射值组成键值对，再通过键来获取对应的值。

2.1 字典的定义

python中的字典(dict)数据类型就是键值对的集合，使用一对大括号进行定义，键值对之间使用逗号隔开，键和值使用冒号分割。

字典中的键必须是不可变数据类型，且不会重复，值可以使任意数据类型。

a = {}                      # 空字典
b = {
    1: 2,                   # key:数字；value：数字
    2: 'hello',             # key:数字；value：字符串
    ('k1',): 'v1',          # key:元祖；value：字符串
    'k2': [1, 2, 3],        # key:字符串；value：列表
    'k3': ('a', 'b', 'c'),  # key:字符串；value：元祖
    'k4': {                 # key:字符串；value：字典
        'name': 'feifei',
        'age': '18'
    }
}

print('a的类型为：', type(a))    # a的类型为： <class 'dict'>
print('b的类型为：', type(b))    # b的类型为： <class 'dict'>

a的类型为： <class 'dict'>
b的类型为： <class 'dict'>

2.2 字典的索引

字典通过键值对中的键作为索引来获取对应的值。字典中的键是无序的。

d = {1:2, 'key': 'value'}
print(d[1])

2

print(d['key'])

value
这种方式很好的将键和值联系起来，就像查字典一样。

2.3 字典的常用操作

2.3.1 增加元素

字典可以直接利用key索引赋值的方式进行添加元素,如果key存在则修改字典

d = {'name': 'xinlan'}
d['age'] = 18
print(d)

{'name': 'xinlan', 'age': 18}
dict.update(new_dict)，将new_dict合并进dict中。

d = {'name': 'xinlan'}
n_d = {'age':18, 'sex':'男'}
d.update(n_d)
print(d)

{'name': 'xinlan', 'age': 18, 'sex': '男'}

d.update({'sex': '女','height': 170})  # 当有重复key的时候会覆盖原值
print(d)

{'name': 'xinlan', 'age': 18, 'sex': '女', 'height': 170}

2.3.2 修改元素

直接通过key索引赋值的方式可以对字典进行修改，如果key不存在则添加

d = {'name': 'xinlan'}
d['name'] = 'XinLan'
print(d)

{'name': 'XinLan'}

2.3.3 删除元素

dict.pop(key[,d]),删除指定的key对应的值并返回该值，如果key不存在则返回d，如果没有给定d，则抛出异常

d = {'name': 'xinlan','age': 18}
d.pop('age')

18

print(d)

{'name': 'xinlan'}
d.pop('age')

dict.popitem()，任意删除字典dict中的一个键值对，并以二元元组(key,value)的方式返回

d = {'name': 'Felix','age': 18}
d.popitem()

('age', 18)

2.3.4 查询元素

通过key索引可以直接获取key对应的值，如果key不存在则抛出异常。

d = {1:2, 'key': 'value'}
print(d[1])

2

d['name']

KeyError Traceback (most recent call last)

in
----> 1 d['name']

KeyError: 'name'
dict.get(key,default=None),获取key对应的value如果不存在返回default

d = {1:2, 'key': 'value'}
d.get(1)

2

d.get('name',0)

0

五，其他类型

1. 布尔型

条件表达式的运算结果返回布尔型(bool)，布尔型数据只有两个，True和False表示真和假。

True

True

False  # 注意首字母大写

False

1.1 比较运算符

比较运算符运算后的结果是布尔型

a = 1
b = 2

a == b

False

a = 300

b = 300

a is b

False

a == b

True

1.2 成员运算符

ls = [1,2,3,4,5]
1 in ls

True

s = ['abcdefg']
'a' in s

False

t = (1,2,3)
4 in t

False

d = {'name': 'Felix','age':18}
'name' in d

True

st = {1,2,3}
1 in st

True

1.3 布尔型运算

布尔型数据可以和数值类型数据进行数学计算，这时True表示整数·1, False表示整数0

True + 1

2

False + 1

1

1.4 布尔类型转换

任意数据都可以通过函数bool转换成布尔型。

在python中，None, 0（整数），0.0（浮点数），0.0+0.0j（复数），""(空字符串)，空列表，空元组，空字典，空集合的布尔值都为False，其他数值为True

print(bool(0))
print(bool(0.0))
print(bool(0.0+0.0j))
print(bool(''))
print(bool([]))
print(bool(()))
print(bool({}))
print(bool(set()))
print(bool(None))

False
False
False
False
False
False
False
False
False

1.2 逻辑运算符

逻辑运算符两边的表达式不是布尔型时，在运算前会转换为布尔型。

True and True

True

True and False

False

0 and 1 # 短路

0

1 and 2 

2

True or False

True

False or False

False

1 or 0  # 短路

1

0 or ''  # 短路

''

2. None

None是python中的特殊数据类型，它的值就是它本身None，表示空，表示不存在。

print(None) # 注意首字母大写

None