python 入门第三天(高级进阶:str、set、dict、slice、推导式、高级变量类型的公共语法)

一、字符串str

字符串就是一串字符,是编程语言中表示文本的数据类型

1. 字符串定义

Python中可以使用一对双引号或者一对单引号定义字符串

str1 = 'hello'
str2 = "hello"

2. 获取字符串中元素

和列表一样,字符串也是通过索引获取元素

str = "hello"
# 获取第三个元素
ele = str[2] # l

3. 遍历字符串

可以通过for循环遍历字符串

str = 'hello'
for ele in str:
    print(ele)

4. 字符串的常见操作

4.1. 判断

方法

说明

isalpha()

如果 string 至少有一个字符并且所有字符都是字母则返回 True

isdecimal()

如果 string 只包含数字则返回 True

startwith(str)

检查字符串是否是以 str 开头,是则返回 True

endswith(str)

检查字符串是否是以 str 结束,是则返回 True

4.2. 查找替换

方法

说明

find(str, start=0, end=len(string))

检测 str 是否包含在 string 中,如果 start 和 end 指定范围,则检查是否包含在指定范围内,如果是返回开始的索引值,否则返回 -1

rfind(str, start=0, end=len(string))

类似于 find(),不过是从右边开始查找

replace(old_str, new_str, num=string.count(old))

返回一个新字符串,把 string 中的 old_str 替换成 new_str,如果 num 指定,则替换不超过 num 次

4.3. 切割

方法

说明

split(str="", maxsplit)

返回列表,以 str 为分隔符拆分 string,如果 maxsplit 有指定值,则仅分隔 maxsplit + 1 个子字符串,str 默认包含\r, \t, \n空格

4.4. 去空白

方法

说明

strip()

返回新字符串,截掉 string 左右两边的空白字符(可以指定截掉的字符)

5. 练习-用户名和密码校验

# 需求
# ● 用户名和密码格式校验程序
# ● 要求从键盘输入用户名和密码,分别校验格式是否符合规则
#   ○ 如果符合,打印用户名合法,密码合法
#   ○ 如果不符合,打印出不符合的原因,并提示重新输入
# ● 用户名长度6-20,用户名必须以字母开头
# ● 密码长度至少6位,不能为纯数字,不能有空格


# 1.从键盘输入用户名(需要while循环)
# # 2.长度6-20
# # 3.必须字母开头
# #
# # 4.输入密码(while循环)
# # 5.密码长度至少6位
# # 6.不能为纯数字
# # 7.不能有空格

while True:
    username = input("请输入用户名:")
    if 6<=len(username)<=20:
        if username[0].isalpha():
            print("合法")
            break
        else:
            print("用户名必须以字母开头")
            continue
    else:
        print("用户名长度必须在6-20之间")
        continue


while True:
    password = input("请输入密码")
    if len(password)<6:
        print("密码长度至少6位")
        continue
    if password.isdecimal():
        print("密码不能为纯数字")
        continue
    if ' ' in password:
        print("密码不能有空格")
        continue

    print("密码合法")
    break
       

  扩展:

  • isalpha()字符串中所有元素都是字母,则返回True
  • isdecimal()字符串中都是数字,则返回True

二、集合set

set被称为集合,是无序的,并且集合中的元素是唯一的

1. 集合的创建

s = {'张三','李四','王五'}

集合是无序的

s = {'张三','李四','王五'}
print(s)

结果:

{'王五', '张三', '李四'}

集合元素唯一

s = {'张三','李四','王五','张三'}
print(s)

结果:

{'李四', '张三', '王五'}

2. 遍历集合中元素

通过for循环遍历集合中的元素

s = {'张三','李四','王五'}
# 遍历集合
for ele in s:
    print(ele)

3. 集合中添加元素

集合可以通过add方法添加元素

s = {'张三','李四','王五'}
# # 添加赵六 add
s.add('赵六')

4. 集合删除元素

remove删除,如果有 直接删除,如果没有 程序报错

s = {'张三','李四','王五'}
# 删除张三 
s.remove('张三')

pop删除,随机删除集合中的元素并返回,如果集合中没有元素,则程序报错

s = {'张三','李四','王五'}
# pop 随机删除
print(s.pop())

discard删除,元素存在则直接删除,如果元素不存在,则不做任何操作

s = {'张三','李四','王五'}
# discard 删除元素 如果元素不存在,不做任何处理
s.discard('林青霞')

三、dict字典

1. 字典的定义

  • 字典用{}定义
  • 键值对之间使用,分隔
  • 之间使用:分隔
d = {'中国':'China','英国':'England','美国':'America'}

2. 字典的特点

字典中的相当于索引,必须是唯一的

d = {'中国':'China','英国':'England','美国':'America','美国':'USA'}
print(d)

运行:

{'中国': 'China', '英国': 'England', '美国': 'USA'}

3. 字典增删改查

3.1. 增加

字典增加元素

d = {'中国':'China','英国':'England','美国':'America'}
# 添加 法国
d['法国'] = 'France'

也可以通过setdefault方法添加

d.setdefault('法国','France')

3.2. 删除

字典删除元素

d = {'中国':'China','英国':'England','美国':'America'}
# 删除美国 如果键不在字典中,会报错
del d['法国']

也可以通过pop删除

# pop 删除元素 并且返回删除元素的值 如果删除不存在会报错
result = d.pop('法国')

清空字典

# 清空容器中的数据  还可以继续使用
d.clear()

3.3. 修改

修改字典中元素

d = {'中国':'China','英国':'England','美国':'America'}
# 修改美国
d['美国'] = 'USA'

3.4. 查询

查询元素

d = {'中国':'China','英国':'England','美国':'America'}
# 查找中国
value = d['中国']
print(value)

4. 字典遍历

4.1. 遍历所有的键值对

通过for循环遍历字典所有的键值对

d = {'中国':'China','英国':'England','美国':'America'}

for ele in d:
    print(ele,d[ele])

结果:

中国 China
英国 England
美国 America

4.2. 遍历所有的键

d = {'中国':'China','英国':'England','美国':'America'}
for key in d.keys():
    print(key)

结果:

中国
英国
美国

4.3. 遍历所有的值

d = {'中国':'China','英国':'England','美国':'America'}

for value in d.values():
    print(value)

结果:

China
England
America

4.4. 遍历所有的键值对

d = {'中国':'China','英国':'England','美国':'America'}
for key,value in d.items():
    print(key,value)

结果:

中国 China
英国 England
美国 America

5. 字典的应用场景

使用多个键值对,存储描述一个物体的相关信息---描述更复杂的数据信息

d = {'name':'张三','phone':'12332','age':40,'性别':'男'}

四、slice切片

1. 切片简介

取一个strlisttuple的部分元素是非常常见的操作

  • 切片 译自英文单词slice,指的是一部分
  • 切片 根据 步长step 从原序列中取出一部分元素组成新序列
  • 切片适用于 字符串、列表、元组

2. 切片的格式

字符串[开始索引:结束索引:步长]

包含开始索引, 不包含结束索引

2.1. 需求

string = '中华人民共和国欢迎您'
获取前三个文字

2.2. 代码

string = '中华人民共和国欢迎您'
# 获取前三个文字
newStr = string[0:3:1]

步长默认为1,可以省略,如下

newStr = string[0:3]

开始索引为0,可以省略,如下

newStr = string[:3]

如果到末尾结束,可以省略结束索引,例如取后三个字“欢迎您

newStr = string[7:]

3. 索引的正序和倒序

索引分为正序和倒序

  • 正序:从左向右,0开始
  • 倒序:从右向左,-1开始

3.1. 需求

ss = "中华人名共和国欢迎您"
把字符串中从第一个到倒数第二个(不包含)打印出来

3.2. 代码

ss = "中华人名共和国欢迎您"
# 把字符串中从第一个到倒数第二个(不包含)打印出来
# 开始位置:正序  结束位置:倒序
print(ss[:-2])

4. 步长为负数

步长也可以为负数,代表逆序切片

4.1. 需求

ss = "中华人名共和国欢迎您"
把从角标为2到7(包含)倒序打印出来

4.2. 代码

ss = "中华人民共和国欢迎您"
# 把从角标为2到7(包含)倒序打印出来
# 欢国和共名人
print(ss[7:1:-1])

五、推导式

推导式指的是轻量级循环创建数据的方式,对列表或可迭代对象中的每个元素应用某种操作,用生成的结果创建新的列表;或用满足特定条件的元素创建子序列。

推导式包括:

  • 列表推导式
  • 元组推导式
  • 集合推导式
  • 字典推导式

1. 列表推导式

列表推导式的格式:[计算公式 for循环 if判断]

通过列表推导式快速创建[1, 11)所有数字的列表

lst = [ele for ele in range(1, 11)]
# [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

通过列表推导式快速创建[1, 11)所有偶数的列表

lst = [ele for ele in range(1, 11) if ele % 2 == 0]
# [2, 4, 6, 8, 10]

通过列表推导式快速创建[1, 11)所有偶数的平方的列表

lst = [ele ** 2 for ele in range(1, 11) if ele % 2 == 0]
# [4, 16, 36, 64, 100]

2. 元组推导式

元组推导式的格式:(计算公式 for循环 if判断),其他与列表推导式一致

tp  =(ele for ele in range(1, 11))

3. 集合推导式

集合推导式的格式:{计算公式 for循环 if判断},其他与列表推导式一致

s = {ele for ele in range(1, 11)}

4. 字典推导式

d = {key:value for key, value in zip(range(1,10),range(21,30))}

zip(..., ...)range(1,10)range(21,30)里的每个元素一一组合成元组

(1, 21)
(2, 22)
(3, 23)
...
(8, 28)
(9, 29)

再把这些元组打包成一个可迭代对象。

5. 推导式练习

# 需求
# 请写出一段 Python 代码实现分组一个 list 里面的元素
# 比如 [1,2,3,...100] 变成 [[1,2,3],[4,5,6]....[100]]

list = [x for x in range(1,101)]
print(list)

list1=[list[x:x+3] for x in range(1,len(list)) if x % 3 == 0]
print(list1)

六、高级变量类型的公共语法

1. 内置函数

高级变量类型有一些公共的内置函数,如下

函数

描述

备注

len(items)

计算容器中元素个数

del item

删除变量

max(items)

返回容器中元素最大值

字典只比较key

min(items)

返回容器中元素最小值

字典只比较key

len 长度

str = 'hello'
print(len(str))

结果:

5

del 删除

lst = [1,2,3]
del lst[0]
print(lst)

结果:

[2,3]

2. 运算符

运算符

描述

支持的数据类型

+

合并

字符串、列表、元组

*

重复

字符串、列表、元组

in

是否存在(字典中判断键)

字符串、列表、元组、集合、字典

not in

是否不存在(字典中判断键)

字符串、列表、元组、集合、字典

> >= == < <=

比较(==以外的较少使用,逐个比较元素)

字符串、列表、元组

2.1. innot in

str = 'hello'
# h是否在str中
result = 'h' in str
print(result)
result = 'h' not in str
print(result)

结果:

True
False

2.2. +合并

只有字符串、列表、元组可以合并

  • 字符串
# 字符串
str1 = 'hello'
str2 = 'world'
str = str1 + str2
  • 列表
lst1 = [1,2,3]
lst2 = [4,5,6]
lst = lst1 + lst2
  • 元组
t1 = (1,2,3)
t2 = (4,5,6)
t = t1 + t2

2.3. * 重复

只有字符串、列表、元组可以

str = 'hello'
print(str*3)

l = [1,2,3]
print(l * 3)

t = (1,2,3)
print(t * 3)

结果:

hellohellohello
[1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3]
[1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3]

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