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Python七天快速入门——第三天

飞空之羽 2022-03-11 阅读 62
数据结构排序算法算法

本教程直接从语言特性入手，旨在让没有编程基础的小白或者其他语言领域大佬快速上手Python，本文只介绍最基础内容,深入使用Python不在本教程范围😉

第三天
欢迎大家关注文末公众号


一、程序输入-input()

1.1 input()函数介绍

程序输入是用户编写程序时极为必要的操作，input()的作用就是:当前程序暂停运行，等待用户输入。
先上示例：

input_message = input("Please your first name: ")
print(input_message)

输出结果如下：

input()函数能够接受一个“提示性”的参数，用来提示操作，示例代码中的“Please your first name:”就是用来提示用户操作的参数。
程序运行时，首先显示“Please your first name:”然后等待输入，输入完成后，运行print(input_message)，将输入的元素打印出来。

1.2 数值的输入

这里先介绍两个函数：

函数名描述
int(x)将 x 转换为整数
float(x)将 x 转换为浮点数

使用input()输入默认格式为字符，因此需要将输入类型转化为数值，下面看一个错误示例：
例如：

ZhangSan_Age=18
input_ZhangSan_Age = input("Please enter ZhangSan'age:")
if input_ZhangSan_Age==ZhangSan_Age:
    print("The input is correct.")
else:
    print("The input is error.")

输出如下
在这里插入图片描述
这是因为输入的18，python将其定义为字符，如果需要输出正确的结果，正确代码如下：

ZhangSan_Age=18
input_ZhangSan_Age = input("Please enter ZhangSan'age:")
input_ZhangSan_Age=int(input_ZhangSan_Age)
if input_ZhangSan_Age==ZhangSan_Age:
    print("The input is correct.")
else:
    print("The input is error.")

输出结果如下：
在这里插入图片描述

二、字典

2.1 如何理解字典

在python的世界里，字典是极为形象的称为。与一般字典相比，python中的字典是将现实中的字典的抽象意义。

现实中的字典，是检索字的相关意义。这里举一个现实中的例子，我们遇到一个较为生僻的字——蘧——，使用字典的部首查字法找到这个字后，

  • 可以检阅到该字的读音——qú
  • 也能够查到这个字的字义——古同“蕖”，含义是惊喜的样子，也做姓氏。
    当然一些字在字典中还可能会有其他含义。

回顾以上过程，如果我们使用python进行以上操作，查找过程不需要用户进行参与，我们强调的是
我们需要查找的对象，以及对象代表的内容
我们需要查找——蘧——，在字典中也可以找到这个字对应的内容。
在Python中，可以这样定义字典：

ZhangSan= {'Number':256,'Grade':98,'Major':'Computer'}
print(ZhangSan['Number'])
print(ZhangSan['Major'])

输出如下：
在这里插入图片描述
创建“ZhangSan”字典，其中“ZhangSan”中含有的项有’Number’，‘Grade’，'Major’每项都有对应的释意。

2.2 字典元素的操作

2.2.1 创建字典

Python中创建字典使用“{}”完成创建：

ZhangSan= {'Number':256,'Grade':98,'Major':'Computer'}

每一项使用“：”完成每个单项的赋值，当然也可以建立单独的空白字典：

ZhangSan= {}

2.2.2 在字典中添加元素

直接上示例：

ZhangSan= {}
ZhangSan['Number']=256
ZhangSan['Grade']=98
ZhangSan['Major']='Computer'
print(ZhangSan)

输出如下：

当然，使用这种方式可以修改字典中的元素：

2.2.3 在字典中修改元素

ZhangSan= {}
ZhangSan['Number']=256
ZhangSan['Grade']=98
ZhangSan['Major']='Computer'
print(ZhangSan)
ZhangSan['Number']=251
ZhangSan['Grade']=59
ZhangSan['Major']='Automation'
print(ZhangSan)

输出如下：

2.2.4 在字典中删除元素

字典中的删除可以使用“del”，示例如下：

ZhangSan= {}
ZhangSan['Number']=256
ZhangSan['Grade']=98
ZhangSan['Major']='Computer'
print(ZhangSan)
del ZhangSan['Grade']
print(ZhangSan)

输出如下：

2.3 访问字典中元素

2.3.1 使用get()方法

可以直接使用“ ZhangSan[‘Grade’] ”的方式完成元素访问。当然也可以使用get()的方法完成字典中的元素访问。
示例如下：

ZhangSan= {'Number':256,'Grade':98,'Major':'Computer'}
print(ZhangSan['Number'])
ZhangSan_Number = ZhangSan.get('Number')
print(ZhangSan_Number)
ZhangSan_Age=ZhangSan.get('Age')
print(ZhangSan_Age)
ZhangSan_Birthday=ZhangSan.get('Birthday','There is no element of birthday')
print(ZhangSan_Birthday)

输出如下：

使用get()方式可以访问元素，get()可以输入两个参数，第一个参数是需要访问的元素，第二个是访问元素如果元素不存在可以返回该参数。

ZhangSan_Birthday=ZhangSan.get('Birthday','There is no element of birthday')

这行代码就是访问失败后返回——There is no element of birthday

2.3.2 遍历字典

【1】items()方法，遍历字典元素和元素对应值

直接上例程：

ZhangSan= {'Number':256,'Grade':98,'Major':'Computer'}
for Ordinance,value in ZhangSan.items():
    print(f"{Ordinance}:")
    print(f"{value}")

输出结果如下：

使用items()方法可以输出字典中元素与元素对应的值，并且将返回的值赋值给Ordinance,value两个元素。

【2】keys()方法，遍历字典元素

直接上示例：

ZhangSan= {'Number':256,'Grade':98,'Major':'Computer'}
for Ordinance in ZhangSan.keys():
    print(f"{Ordinance}")

输出如下：

当然可以不适用FOR循环，直接使用方法——keys()也可以输出由所有字典元素组成列表：

ZhangSan= {'Number':256,'Grade':98,'Major':'Computer'}
print(list(ZhangSan.keys()))

输出结果如下：

【3】values()方法，遍历字典元素对应的值

示例如下：

ZhangSan= {'Number':256,'Grade':98,'Major':'Computer'}
for value in ZhangSan.values():
    print(value)

输出如下：

当然使用values()也可以将字典元素对应的值作为列表输出：

ZhangSan= {'Number':256,'Grade':98,'Major':'Computer'}
print(list(ZhangSan.values()))

输出如下：

【4】按顺序遍历字典

可以使用sorted()方法完成字典中的排序，然输出：

ZhangSan= {'Number':256,'Grade':98,'Major':'Computer'}
for Ordinance in sorted(ZhangSan.keys()):
    print(f"{Ordinance}")

输出如下：

2.3.3 集合

【1】简介

在Python中，还有一种与字典极为类似的数据结果——集合（set）。集合（set）与字典类似，都使用“{}”,但是集合中的元素没有重复的元素。

【2】创建集合

首先上示例：

#1.使用{}创建集合
Student_1={'ZhangSan','LiSi','WangErmazi','ZhouWu','ZhengWang'}
print(Student_1)
#2.使用set()创建集合
Student_2=['ZhangSan','LiSi','WangErmazi','ZhouWu','ZhengWang']
print(Student_2)
Student_3=set(Student_2)
print(Student_3)
#创建空集合
Student_4=set()
print(Student_4)

输出如下：

创建集合可以使用“{}”直接定义，也可以使用set()方法将列表转换为集合，集合没有重复元素的特性是较为常用的特性。
例如：

Student={'ZhangSan','ZhangSan','ZhangSan','LiSi','WangErmazi','ZhouWu','ZhengWang'}
print(Student)

输出如下：

"Student"集合中含有多个重复的’ZhangSan’，基于集合的特性，集合会过滤重复元素，所以最后输出的集合中只有一个’ZhangSan’。

【3】在集合中添加元素

集合一旦创建，集合中的元素便无法更改，但是我们可以添加新项目。

  1. 使用add()方法在集合中添加一个元素
Student={'ZhangSan','LiSi','WangErmazi','ZhouWu'}
print(Student)
Student.add('ZhengWang')
print(Student)

输出如下：

  1. 使用update()方法在集合中添加多个元素
Student={'WangErmazi','ZhouWu'}
print(Student)
Student.update(['ZhengWang','ZhangSan','LiSi'])
print(Student)

输出如下：

【4】删除集合

可以使用remove(),del,pop()三个函数删除集合或者集合中的函数，使用方法与列表类似，这里介绍一种可以清空列表中的方法
——clear()使用clear()可以清除集合中的元素。
示例如下：

Student={'ZhengWang','ZhangSan','LiSi','WangErmazi','ZhouWu'}
print(Student)
Student.clear()
print(Student)

输出如下：

2.4 字典嵌套

2.4.1 列表中存放字典

先看下面的例子：

Student=[]
for i in range(20):
    student={'Number':256,'Grade':98,'Major':'Computer'}
    Student.append(student)

创建一个Student的列表，在每一个列表中添加一个“student”的字典，现实中的意义是在Student中添加学生信息。这里可以尝试将列表打印出来：

有时候我们需要创建多个字典作为统一的信息管理，因此可以在列表中创建多个名称相同的的字典，然后对字典进行一些设置。
例如我们可以给所有的学生的学号’Number’进行排序：

#创建字典的列表
Student=[]
for i in range(20):
    student={'Number':256,'Grade':98,'Major':'Computer'}
    Student.append(student)
#修改所有学生的学号
j=1
for student_num in Student:
    student_num['Number']=j
    j+=1
#打印所有学生字典
for student in Student:
    print(student);

输出如下：

2.4.2 字典中存放列表

这里介绍一种字典常用的定义格式，类似与C和C++中的结构体形式：

student={
    'Number':256,
    'Grade':98,
    'Major':'Computer',
}

最后一个元素的“，”可以不加。
通过以上定义格式，可以有以下定义：

student={
    'Number':[256,258],
    'Grade':[98,100],
    'Major':['Computer','Math'],
}
for k,v in student.items():
    print(f"{k} :")
    print()
    for q in v:
        print(q)

输出如下：

2.4.4 字典中存放字典

字典中存放字典是一种让人又爱又恨的嵌套，因为他会像树一样存储，是一种清晰的结构，但是当嵌套的层数过多访问会难以实现。示例如下：

student={
    'ZhangSan':{
    'Number':256,
    'Grade':98,
    'Major':'Computer',
    },
    'LiSi':{
    'Number': 258,
    'Grade': 100,
    'Major': 'Math',
    }
}
for Name,Dict_Student in student.items():
    print()
    print(Name)
    print(f"{Name}'s grade is {Dict_Student['Grade']}")

输出如下：

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