十二月份的第一篇文章，献给我的宠妃Python。学习Python是在写博客之前，那时候没有做好笔记，现在也认识到做笔记的重要性了。今天第一篇就讲讲Python的数据结构。
需要特别说明的是，本博客与Python相关的文章所用的都是Python3版本。
本文主要描述的python数据结构有：
- list
- dict
- tuple
- set
list
list是一种有序的集合，可以随时添加和删除其中的元素。list里面的元素的数据类型也可以不同。具体操作如下：
>>> classmates = ['Michael', 'Bob', 'Tracy']
>>> classmates
['Michael', 'Bob', 'Tracy']
>>> len(classmates)
3
>>> classmates[0]
'Michael'
>>> classmates[-1]
'Tracy'
>>> classmates.append('Adam')
>>> classmates
['Michael', 'Bob', 'Tracy', 'Adam']
>>> classmates.insert(1, 'Jack')
>>> classmates
['Michael', 'Jack', 'Bob', 'Tracy', 'Adam']
>>> classmates.pop()
'Adam'
>>> classmates
['Michael', 'Jack', 'Bob', 'Tracy']
>>> classmates.pop(1)
'Jack'
>>> classmates
['Michael', 'Bob', 'Tracy']
>>> classmates[1] = 'Sarah'
>>> classmates
['Michael', 'Sarah', 'Tracy']
>>> L = []
>>> len(L)
0
dict
dict（字典）使用键-值（key-value）存储，具有极快的查找速度。具体操作如下：
如果用dict实现，只需要一个“名字”-“成绩”的对照表，直接根据名字查找成绩，无论这个表有多大，查找速度都不会变慢。用Python写一个dict如下：
>>> d = {'Michael': 95, 'Bob': 75, 'Tracy': 85}
>>> d['Michael']
95
>>> d['Adam'] = 67
>>> d['Adam']
67
>>> 'Thomas' in d
False
>>> d.get('Thomas')
>>> d.get('Thomas', -1)
-1
>>> d.pop('Bob')
75
>>> d
{'Michael': 95, 'Tracy': 85}
tuple
tuple和list非常类似，但是tuple一旦初始化就不能修改，具体操作如下：
>>> classmates = ('Michael', 'Bob', 'Tracy')
>>> t = ('a', 'b', ['A', 'B'])
>>> t[2][0] = 'X'
>>> t[2][1] = 'Y'
>>> t
('a', 'b', ['X', 'Y'])
set
set和dict类似，也是一组key的集合，但不存储value。由于key不能重复，所以，在set中，没有重复的key。set是无序的。set可以看成数学意义上的无序和无重复元素的集合，因此，两个set可以做数学意义上的交集、并集等操作。具体操作如下：
>>> s = set([1, 2, 3])
>>> s
{1, 2, 3}
>>> s = set([1, 1, 2, 2, 3, 3])
>>> s
{1, 2, 3}
>>> s.add(4)
>>> s
{1, 2, 3, 4}
>>> s.add(4)
>>> s
{1, 2, 3, 4}
>>> s.remove(4)
>>> s
{1, 2, 3}
>>> s1 = set([1, 2, 3])
>>> s2 = set([2, 3, 4])
>>> s1 & s2
{2, 3}
>>> s1 | s2
{1, 2, 3, 4}
附：可变对象和不可变对象
- 可变对象：list, dictionary, set, byte array
- 不可变对象：int，long, complex, string, float, tuple, frozen set
可变对象和不可变对象的区别：
-
对于不可变对象作为函数参数，相当于C系语言的值传递
def add(num): num = num + 10 d = 2 add(d) # 2 print(d) -
对于可变对象作为函数参数，相当于C系语言的引用传递
def change(num): num.append(1) d = [0] change(d) # [0, 1] print(d)