01 如何選擇合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)？為什么這很重要？

編程語言中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是用來整理和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)自身內(nèi)部就定義了很多方法用來處理數(shù)據(jù)，不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)擁有不能的優(yōu)勢，這篇文章就大概的過一遍Python中非常重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

首先，一定要明確一點(diǎn)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的選擇是基于對數(shù)據(jù)和項(xiàng)目最終目的的整體考量。不合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可能會(huì)導(dǎo)致更長的處理時(shí)間、更多的內(nèi)存占用等等。

02 Python中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

Python中用途最廣泛的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有以下幾種：

• tuple
• str
• range
• list
• dict
• set

我們一起來過一遍tuple和set使用方法吧！

tuple 元組

tuple這個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是被小括號(hào)包圍的一組數(shù)據(jù)，并且它有一個(gè)重要的屬性，一旦被定義，不可以被更改。

tuple元組的定義

圖1

如圖1所示，我們定義了兩個(gè)變量a和b，至于區(qū)別只是b的數(shù)據(jù)后面加了一個(gè)逗號(hào)。如果不加逗號(hào)，a的 數(shù)據(jù)類型被定義成了整數(shù)型。加了逗號(hào)，Python則會(huì)默認(rèn)將數(shù)據(jù)類型設(shè)置為tuple。在圖2中，展示了幾種常用的定義tuple的方法。

圖2

tuple內(nèi)數(shù)據(jù)的調(diào)用

圖3

len()函數(shù)可以返回tuple數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中一共有多少個(gè)數(shù)據(jù)，我們注意到tuple數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中并不需要所有的數(shù)據(jù)格式是一樣的。使用print()將tuple元組的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)打印出來，并且通過a[i]的形式調(diào)用每一個(gè)數(shù)據(jù)。

a[i]中的下標(biāo)i是從0開始的，也就是說a中的1，2，‘逃學(xué)博士’分別對應(yīng)的下標(biāo)為0，1，2。

tuple數(shù)據(jù)一旦創(chuàng)建，無法更改

繼續(xù)拿a舉例，如果我們想要改變tuple a中的數(shù)據(jù)，比方說a[0]，我們是不是可以這么做呢？

圖4

我們試圖將數(shù)值5賦值給a[0]，但是系統(tǒng)報(bào)錯(cuò)顯示tuple不支持賦值，也就是a[0]無法被修改。這也是tuple最重要的屬性之一，tuple的好處就是數(shù)據(jù)安全性高。

tuple數(shù)據(jù)一旦創(chuàng)建，真的不能修改嗎？

其實(shí)，tuple的數(shù)據(jù)無法修改也不是百分之百的。如圖5

圖6

a中的最后一個(gè)數(shù)據(jù)為list，a[2][0]則會(huì)指定為‘逃學(xué)博士’。如果對a[2][0]進(jìn)行賦值，我們發(fā)現(xiàn)tuple 元組a的數(shù)據(jù)變了。原因在于我們無法直接賦值給a[2]，因?yàn)閍[2]是元組a的數(shù)據(jù)。但是，a[2]是一個(gè)list，而list的數(shù)據(jù)是可以被修改的，因此調(diào)用a[2][0]是可以直接修改list里面的內(nèi)容。

集合 set

集合set是用大括號(hào)將數(shù)據(jù)包裹起來，如圖7所示。

圖7

那么，集合set最重要的屬性是什么呢？集合set中是無法包含重復(fù)的數(shù)據(jù)。如圖8，我們先定義一個(gè)list [1, 2, 3, 4, 1, 2, 3]。其中1， 2， 3是重復(fù)出現(xiàn)的。如果有一個(gè)項(xiàng)目需要我們?nèi)ゲ檎疫@個(gè)數(shù)據(jù)中一共出現(xiàn)的多少個(gè)數(shù)據(jù)，不包括重復(fù)的，就可以用到set集合了。

圖8

向集合set中添加和刪除數(shù)據(jù)是被允許的。添加數(shù)據(jù)使用add()函數(shù)，刪除函數(shù)使用remove()函數(shù)。

圖9

圖9中，我們給集合b添加了兩次數(shù)據(jù)5。但是，由于set無法擁有兩個(gè)重復(fù)的數(shù)據(jù)。因此，第二次被忽略了，而且系統(tǒng)不會(huì)報(bào)錯(cuò)。

圖10

調(diào)用remove()函數(shù)，我們第一次調(diào)用去掉了集合b中的數(shù)字5。但是第二次調(diào)用remove()系統(tǒng)顯示報(bào)錯(cuò)，這是因?yàn)榧蟗中這時(shí)候已經(jīng)沒有我們要去除的5了。

總結(jié)

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)還有很多，集合set和元組tuple中的調(diào)用方法也還有很多。這篇文章想說的是幾個(gè)要注意的比較有意思的點(diǎn)。謝謝大家耐心的看完。