一，什么是序列、

序列是一種數據存儲方式，用來存儲一系列的數據，在內存(堆內存)中，序列是一塊用來存放多個值的連續的內存空間，其存儲的值為所指向對象的地址。比如說a = [ 10 , 20 , 30 , 40? ?]在內存中實際是按照以下方式存儲的。下圖中序列存儲的是整數對象的地址，而不是整數對象的值。python中常用的序列結構有：字符串，列表，元組，字典，集合

列表：

一，什么是列表？

是一種用來存儲任意數目，任意類型的數據集合。

二，列表的底層原理是什么？

參照上圖

三，列表的三種創建方式

1.基本語法? [ ]? 創建

a = [ 1, 2 , "abc" ]

a = [ ]

2，list()創建：使用list()可以將任何可迭代對象轉化為列表

a = list( )

a = list(range(10))

注意：range的語法格式： range([start],end,[step])

start:可選，表示起始數字，默認是0

end：必選，表示結尾數字

step：可選，表示步長，默認是1，可正可負

python3中range()返回的是一個range對象，而不是列表，我們需要通過list()方法將其轉換為列表對象

3.推導式生成列表

a = [ x*2 for x in range( 5 )? if x%3==0 ]

第一步：range(5)為，[ 0，1，2，3，4 ]

第二步：每個x分別乘2。[ 0，2，4，6，8 ]

第三步：判斷是否為3的倍數。[ 6 ]

四，對列表的操作(添加元素，刪除元素，訪問元素，切片，排序)

添加元素(5種)

當列表增加和刪除元素時，列表會自動進行內存管理，大大減少程序員的負擔。但這個特點涉及列表元素的大量移動，效率較低。(當在中間插入或刪除元素時，實質上是對數組的拷貝，故而效率較低)除非必要，我們一般只在列表的尾部添加元素或者刪除元素，這會大大提高列表的操作效率。

1. append()：原地修改列表對象，是真正的在列表尾部添加新的元素，速度最快，推薦使用。

2. +運算符操作：并不是真正的尾部添加元素，而是創建新的列表對象；將原列表的元素和新列表的元素依次復制到新的列表對象中。這樣會涉及大量的復制操作，對于操作大量元素不建議使用

a?=?[20,40]

a?=?a?+?[50]

3.extend()：將目標列表的所有元素添加到本列表的尾部，屬于原地操作，不創建新的列表對象

a?=?[20,40]

a.extend([50,60])

4.insert()：使用insert()方法可以將制定元素插入到列表對象的任意指定位置。這樣會讓插入位置后面的所有的元素進行移動，會影響處理速度。涉及大量元素時，盡量避免使用。類似發生這種移動的函數還有：remove()，pop()，del()，它們在刪除非尾部元素時也會發生操作位置后面元素的移動。

a?=?[20,40]

a.insert(索引，元素)

5.乘法擴展：使用乘法擴展列表，生成一個新列表，新列表元素由原列表多次重復。適用乘法操作的還有：字符串，元組

a?=?[20,40]

b?=?a*3

刪除元素(3種，其內存原理參照上文insert()方法)

1.del刪除：刪除列表指定位置的元素()

a?=?[10,20,30]

del?a[索引]

2.pop()：刪除并返回指定位置元素，如果未指定位置則默認操作列表最后一個元素

a?=?[10,20,30]

b?=?a.pop(索引)

3.remove()：刪除首次出現的指定元素，若不存在該元素則拋出異常。

a?=?[10,20,30]

a.remove(20)

訪問元素(5種)

1.通過索引直接訪問元素：可以通過索引直接訪問元素，索引的區間在 [ 0 , 列表長度-1]這個范圍。超過這個范圍會拋出異常。

2.index()：可以獲取指定元素首次出現的索引位置并返回。語法：index(value , [ start , [ end] ] )。其中，start和end指定了搜索范圍.

a?=?[10,20,30]

b = a.index(20，1，2)

3.count()：返回指定元素在列表中出現的次數

4.len()返回列表長度

5.成員資格判斷：判斷列表中是否存在指定的元素，我們可以使用count()方法，返回0表示不存在，返回大于0表示存在。另外，一般可以使用in關鍵字來判斷，直接返回true或false

a?=?[10,20,30]

20?in?a

切片

切片適用于列表，元組，字符串等等(之前講的爛大街了，不講了)

注意一點：切片操作時，起始偏移量和終止偏移量不在[0 , 字符串長度-1]這個范圍，也不會報錯。起始偏移量小于0則會被當作0，終止偏移量大于“長度-1”會被當作-1

排序

sort()：修改原列表，不建新列表。默認升序排列，降序reverse=true

sorted()：不修改原列表，構建新列表

reverse()：修改原列表，反向列表中元素

reversed()：不對原列表做任何修改，只是返回一個逆序排列的迭代器對象。需要用list()方法進行處理，也可以用迭代器__next__方法逐個迭代

其他內置函數：

max(a)，min(a)，sum(a)

列表的拷貝

淺拷貝和深拷貝

元組

列表屬于可變序列，可以任意修改列表中的元素。元組屬于不可變序列，不能修改元組中的元素。因此，元組沒有增加元素，修改元素，刪除元素相關的方法。

元組支持如下操作：1.索引訪問，2.切片操作，3.連接操作，4.成員關系操作，5.比較運算操作，6.計數：len()，max()，min()，sum()

元組的創建

1.通過()創建元組，小括號可以省略。如果元組只有一個元素，則必須后面加上逗號。這是因為解釋器會把(1)解釋為整數1，(1，)解釋為元組

a?=?(10,20,30)或者a?=?10,20,30

2.tuple(可迭代對象)創建元組

總結：tuple()可以接收列表，字符串，其他序列類型，迭代器等生成元組

list()可以接收元組，字符串，其他序列類型，迭代器等生成列表

3.zip(列表1，列表2，...)將多個列表對應位置的元素組合為元組，并返回這個zip對象(zip對象需要list()或者tuple()來進行處理)

4.生成器推導式創建元組：

從形式上來看，生成器推導式與列表推導式類似，只是生成器推導式使用小括號。列表推導式直接生成列表對象，生成器推導式生成的不是列表也不是元組，而是一個生成器對象。

可以通過生成器對象，轉化成列表或者元組。也可以使用生成器對象的__next__()方法進行遍歷，或者直接作為迭代器對象進行使用。不管用什么方式使用，元素訪問結束后，如果需要重新訪問其中的元素，必須重新創建該生成器對象。

元組的訪問

元組的元素訪問和列表一樣，只不過返回的對象仍然是元組

元組的排序

列表關于排序的方法list.sorted()是修改列表對象，元組沒有該方法。如果需要對元組進行排序，只能使用內置函數sorted(tupleObj)，并生成新的列表對象

元組的總結

1.元組的核心特點是：不可變序列。

2.元組的訪問和處理速度比列表快

3.與整數和字符串一樣，元組可以作為字典的鍵，列表則永遠不能作為字典的鍵使用。

字典

字典的創建

1.通過{}，dict()來創建字典對象

a?=?{'name':'wbh','age':20,'school':'xd'}

b?=?dict('name'='wbh','age'=20,'school'='xd')

c?=?dict([('name','wbh'),('age',20)])

d?=?{}

e?=?dict()

2.通過zip()創建

f?=?dict(zip(key_list,value_list))

3.通過fromkeys創建值為空的字典

g?=?dict.fromkeys([key1,key2,key3])? #值為none

字典元素的訪問

1，通過[ 鍵 ]獲得“值”。若值不存在，則拋出異常

2，通過get(鍵)方法獲得“值”。推薦使用：優點：指定鍵不存在，則返回none；也可以設置鍵不存在時默認返回的對象

3，列出所有的鍵值對：a.items()

4，列出所有的鍵：a.keys()

5，列出所有的值：a.values()

6，len()：輸出鍵值對的個數

7，檢測一個“鍵”是否在字典中：“鍵”? in? a

字典元素的添加，修改，刪除

1，給字典新增“鍵值對”。如果“鍵”已經存在，則覆蓋舊的鍵值對；如果‘’鍵“不存在，則新增”鍵值對“。

a['鍵']?=?值

2，使用update()將新字典中所有鍵值對全部添加到舊的字典對象上。如果key有重復，則直接覆蓋

a.update(b)

3，字典中元素的刪除，可以使用del()方法；或者clear()刪除所有的鍵值對；pop(0刪除指定鍵值對，并返回對應的”值對象“

del(a['name'])

a.clear()

b?=?a.pop('age')

4，popitem()：隨即刪除和返回該鍵值對。字典是”無需可變序列“，因此沒有第一個元素，最后一個元素的概念(可以類比想想集合)；popitem()彈出隨機的項，因為字典并沒有”最后的元素“或者其他有關順序的概。若想一個接一個地移除并處理項，這個方法就非常有效

字典核心底層原理

字典對象地核心是散列表。散列表里是一個稀疏數組(總是有空白元素的數組)，數組的每個單元叫做bucket。每個bucket由兩部分：一個是鍵對象的引用，一個是值對象的引用。由于所有的bucket結構和大小一致，所以可以通過偏移量來讀取指定bucket。

將一個鍵值對放進字典的底層過程

假設字典對象a創建完成后，數組長度為8：

我們如果要把“name” = “wbh”這個鍵值對放到對應的字典對象a中，首先第一步需要計算“name”的散列值。python中可以通過hash()來計算。由于數組長度為8，我們可以拿計算出的散列值的最右邊3位數字作為偏移量，查看偏移量對應的bucket是否為空。如果為空，則將鍵值對放進去。如果不為空，則依次取右邊3位作為偏移量。當數組被填滿至一定程度時，會自動進行擴容。

根據鍵查找“鍵值對”的底層過程

當我們調用a.get('name')，時。程序第一步會先計算“name”對象的散列值。和存儲的底層流程算法一致，也是依次取散列值的不同位置的數字。假設數組長度為8，我們可以拿計算出的散列值的最右邊3位數字作為偏移量。查看偏移量對應的bucket是否為空。如果為空，則返回None。如果不為空，則將這個bucket的鍵對象計算散列值，和我們的散列值進行比較，如果相等，則將對應的“值對象”返回。如果不相等，則再依次取其他幾位數字，重新計算偏移量。依次取完后仍然沒有找到，則返回None

集合

集合的創建和刪除

集合相關操作

總結

以上是生活随笔為你收集整理的python字典内存分析_python--序列，字符串，列表，元组，字典，集合内存分析的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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