Python序列对象与String类型内置方法详解

本文实例讲述了Python序列对象与String类型内置方法。分享给大家供大家参考，具体如下：

前言

在Python数据结构篇中介绍了Python的序列类型数据结构，这次继续深入的学习序列和String类型对象的内建方法。

软件环境

• 系统
  • UbuntuKylin 14.04
• 软件
  • Python 2.7.3
  • IPython 4.0.0

序列类型

序列类型，即由整数进行索引的对象的有序集合。其中又可以分为下面两类：
可变序列：列表，支持元素的插入、删除、替换
不可变序列：元组、字符串

序列的操作方法

序列本质上是由索引对象来指向内存中的数据对象，所以序列数据对象都支持迭代方式，也都能够支持下列几种操作。

索引调用

In [1]: li = [1,2,'name']
In [2]: li[0]
Out[2]: 1
In [3]: tp = (1,2,'name')
In [4]: tp[1]
Out[4]: 2
In [6]: str = 'Jmilk'
In [7]: str[2]
Out[7]: 'i'

切片运算符

sequenceName[x:y] ⇒ 切割出由索引X到y-1之间的元素。

注意：索引均由0开始。而且序列的切片操作会返回一个生成一个新的对象，不会让原序列发生改变。

In [12]: li[:3]
Out[12]: [1, 2, 'name']
In [13]: li[1:3]
Out[13]: [2, 'name']
In [14]: tp[1:3]
Out[14]: (2, 'name')
In [15]: str[1:3]
Out[15]: 'mi'

扩展切片运算符

sequenceName[x:y:stride] ⇒ 除了切割除x到y-1直接的元素，再对这些元素以stride-1的步进(间隔)进行挑选。

扩展切片运算符能够支持步进。即获取下一个索引之间的间隔。

In [16]: str = 'My name is Jmilk!'
In [21]: str[1:10:2]
Out[21]: 'ynm s'

首先切割除第2到10个元素(空格也算一个)，再每隔1个元素挑选一个元素。

序列元素的反转

序列的索引还可以是负数，-1指向序列的最后一个元素，以此类推。Example：

In [30]: str[-1]
Out[30]: '!'
In [31]: tp[-1]
Out[31]: 'name'

还有下面两种有趣的玩法：

反转序列

In [27]: str
Out[27]: 'My name is Jmilk!'
In [28]: str[::-1]
Out[28]: '!klimJ si eman yM'

倒转删除元素

In [33]: str[:-2]
Out[33]: 'My name is Jmil'

删除了倒数第1到第2个元素。

连接操作符

连接操作符' + ‘，可以将若干个同类型的序列对象连接到一起。

In [1]: str = 'My name is '
In [2]: name = 'Jmilk'
In [3]: str + name
Out[3]: 'My name is Jmilk'
In [4]: name = ['Jmilk']
In [5]: str + name
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-5-894081027c0a> in <module>()
----> 1 str + name
TypeError: cannot concatenate 'str' and 'list' objects

如果使用连接操作符处理两个不同类型的序列，会出现类型错误。

重复运算符

重复运算符' * ‘，能够让被操作数重复的n次，并生成一个新的同类型序列。

In [16]: star = '*'
In [17]: star * 10
Out[17]: '**********'
In [18]: star = ['*','*']
In [19]: star * 10
Out[19]:
['*',
 '*',
 '*',
 '*',
 '*',
 '*',
 '*',
 '*',
 '*',
 '*',
 '*',
 '*',
 '*',
 '*',
 '*',
 '*',
 '*',
 '*',
 '*',
 '*']

成员关系符

成员运算符 in\not in 能够判断一个指定对象是否是作为一个容器中的元素，由此来判断两个对象间的关系。在Python运算符一篇中有详细的介绍，传送门：https://www.jb51.net/article/172479.htm

In [333]: li = [1,2,3]
In [334]: 1 in li
Out[334]: True
In [335]: 1 not in li
Out[335]: False

序列内置方法

注意：建议在学习一个方法之前，先使用help()函数来查看方法的使用说明文档，其中参数类型可能为iterable迭代器。iterable迭代器分为下面3类：

1.所有的序列类型list、str、tuple。
2.非序列类型dict、file。
3.自定义的任何包含__iter__()或__getitem__()方法的类的对象。

即函数参数中包含iterable，表示可以传递迭代器类型实参。

len() 获取序列对象的长度

序列对象的长度，即序列对象元素的个数

In [39]: name = 'Jmilk'
In [40]: len(name)
Out[40]: 5

zip 混合两个序列对象

将两个序列对象索引相同的两个元素结合成元组，以较短的程度为准。

In [54]: str
Out[54]: ['my', 'name', 'is', 'Jmilk']
In [55]: name
Out[55]: 'Jmilk'
In [56]: zip(name,str)
Out[56]: [('J', 'my'), ('m', 'name'), ('i', 'is'), ('l', 'Jmilk')]

enumerate() 枚举出序列对象的元素

enumerate(sequence[,start = 0])接收一个序列类型的参数，返回由每一对索引号和元素组成的元组。可以指定索引的起始位置。

In [86]: for i,word in enumerate(name,2):
  print i,word
  ....:
2 m
3 y
4
5 n
6 a
7 m
8 e
9
10 i
11 s
12
13 j
14 m
15 i
16 l
17 k

sorted() 序列的排序

sorted(iterable, cmp=None, key=None, reverse=False) –> new sorted list

iterable：待排序的对象

cmp(x,y)：指定一个定制的能够比较两个接收到的参数的函数，默认为None，即内建的比较函数。
key(x)：指定一个接收一个参数的函数，用作在每个元素中提取一个关键值作为比较值，缺省为None比较每个元素。
reverse：False为默认正序排列，True为逆序排列。

注意：没有__getitem__属性的对象，如：int类型是不能调用key和cmp函数的。
注意：在Python中有许多内建的函数需要指定一个定制的函数，如：map()、filter()、reduce()、包括sorted等，这种时候使用lambda匿名函数将会非常的方便。
排序效率：key 、reverse > cmp 。因为cmp函数进行多次的两两比较，而key、reverse对每个输入记录只会被调用一次。
Key函数：以第二个关键字为比较值排序

In [205]: li = [('a',3),('b',2),('c',1)]
In [208]: sorted(li,key = lambda keyword:keyword[1])
Out[208]: [('c', 1), ('b', 2), ('a', 3)]

cmp函数：以第二个关键字为比较值排序

In [213]: sorted(li,cmp = lambda x,y:cmp(x[1],y[1]))
Out[213]: [('c', 1), ('b', 2), ('a', 3)]

reverse：逆序排列

In [216]: sorted(li,lambda z,x:cmp(z[1],x[1]),reverse=True)
Out[216]: [('a', 3), ('b', 2), ('c', 1)]

reversed() 返回一个逆序访问的迭代器

In [84]: for word in reversed(name):
  print word,
  ....:
k l i m j  s i  e m a n  y m

min() 取出sequence中的最小值

In [43]: min(str)
Out[43]: ' '
In [44]: min(li)
Out[44]: 1

若元素是String类型的化会转换为ASCII码计算后再比较。

max() 取出sequence中的最大值

类似min()方法。

sum() 计算序列中的各项元素和

注意：sum()方法不支持元素为String或Char类型的序列。

In [59]: num = [1,2,3,4]
In [60]: str = 'My name is Jmilk'
In [61]: sum(num)
Out[61]: 10
In [62]: sum(str)
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-62-3a5f0824550a> in <module>()
----> 1 sum(str)
TypeError: unsupported operand type(s) for +: 'int' and 'str'

会触发类型错误，不支持的运算数类型

all() 检测sequence中各项元素是否均为True

全True则Truw

In [63]: num = [1,2,3,'']
In [64]: all(num)
Out[64]: False
In [65]: num = [1,2,3,True]
In [66]: all(num)
Out[66]: True

注意：所以的空值序列对象都是False

any() 检测sequence中的任意项是否为True

有True则True

In [67]: num = [1,2,3,'']
In [68]: any(num)
Out[68]: True

字符串String

让Str支持Unicode

In [64]: name = u"My name is JMilk"
In [65]: name
Out[65]: u'My name is JMilk'

下面介绍适用于字符串的内建方法。

capitalize() 将字符串首字母变成大写

In [88]: str = 'my name is jmilk'
In [89]: str.capitalize()
Out[89]: 'My name is jmilk'

lower()、upper() 将字符串都使用小写、大写

In [90]: str.lower()
Out[90]: 'my name is jmilk'
In [91]: str.upper()
Out[91]: 'MY NAME IS JMILK'

title() 将字符串中单词的首字母变成大写，其余小写

In [92]: str.title()
Out[92]: 'My Name Is Jmilk'

index() 找到substring对应的元组的索引号

S.index(sub [,start [,end]]) -> int 在start-end的范围内找到substring对应的索引号，再返回一个int类型对象。

In [92]: str.title()
Out[92]: 'My Name Is Jmilk'
In [93]: str.title().index('J',2,13)
Out[93]: 11

当在指定范围内没有查询到substring时，会触发ValueError: substring not found的错误。同时可以看出，String类型对象调用了其内建方法后仍是String类型。

join() 将String插入到序列的元素之间

S.join(iterable) -> string 传递一个序列参数，会将String对象插入到序列的元素之间。即将序列的元素以String为分隔符连接起来，string对象可以为空。

In [103]: li = ['a','b','c']
In [104]: str
Out[104]: 'my name is jmilk'
In [105]: str.join(li)
Out[105]: 'amy name is jmilkbmy name is jmilkc'

replace() 替换String中的元素

S.replace(old, new[, count]) -> string

将String中的元素替换为指定的新元素，还可以指定替换的数量。

 In [113]: url = 'www.jmilk.com'
In [114]: url.replace('jmilk','fan')
Out[114]: 'www.fan.com'

split() 将string以指定的分隔符分裂成列表

S.split([sep [,maxsplit]]) -> list of strings

输入指定的分割符和分割次数两个参数。

In [117]: url.split('.',2)
Out[117]: ['www', 'jmilk', 'com']
In [118]: url = 'www.jmilk.com'
In [119]: url.split('.',2)
Out[119]: ['www', 'jmilk', 'com']
In [120]: url.split('.',1)
Out[120]: ['www', 'jmilk.com']

strip() 修剪在String两端的Char

S.strip([chars]) -> string or unicode

将String两端的Chars去掉，并不能去掉String中间的subString

In [124]: url.strip('w')
Out[124]: '.jmilk.com'
In [125]: url.strip('m')
Out[125]: 'www.jmilk.co'
In [126]: url.strip('om')
Out[126]: 'www.jmilk.c'

最后

同样是序列对象一份子的List类型，一样有着非常多有意思的内置方法，我们下回再继续学习。

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希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。