Python的第三天

一.字典

字典是另一种可变容器模型，且可存储任意类型对象。

字典的每个键值(key=>value)对用冒号(:)分割，每个对之间用逗号(,)分割，整个字典包括在花括号({})中 ,格式如下所示：

d = {key1 : value1, key2 : value2 }

键必须是唯一的，但值则不必。

值可以取任何数据类型，但键必须是不可变的，如字符串，数字或元组。

一个简单的字典实例：

dict = {'}

也可如此创建字典：

dict1 = { 'abc': 456 };
dict2 = { 'abc': 123, 98.6: 37 };

访问字典里的值

把相应的键放入熟悉的方括弧，如下实例:

#!/usr/bin/python3

dict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'}

print ("dict['Name']: ", dict['Name'])
print ("dict['Age']: ", dict['Age'])

以上实例输出结果：

dict['Name']:  Runoob
dict['Age']:  7

如果用字典里没有的键访问数据，会输出错误如下：

#!/usr/bin/python3

dict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'};

print ("dict['Alice']: ", dict['Alice'])

以上实例输出结果：

Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 5, in <module>
    print ("dict['Alice']: ", dict['Alice'])
KeyError: 'Alice'

修改字典

向字典添加新内容的方法是增加新的键/值对，修改或删除已有键/值对如下实例:

#!/usr/bin/python3

dict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'}

dict['Age'] = 8;               # 更新 Age
dict['School'] = "大菜狗子"  # 添加信息

print ("dict['Age']: ", dict['Age'])
print ("dict['School']: ", dict['School'])

以上实例输出结果：

dict['Age']:  8
dict['School']:  大菜狗子

删除字典元素

能删单一的元素也能清空字典，清空只需一项操作。

显示删除一个字典用del命令，如下实例：

#!/usr/bin/python3

dict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'}

del dict['Name'] # 删除键 'Name'
dict.clear()     # 删除字典
del dict         # 删除字典

print ("dict['Age']: ", dict['Age'])
print ("dict['School']: ", dict['School'])

但这会引发一个异常，因为用执行 del 操作后字典不再存在：

Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 9, in <module>
    print ("dict['Age']: ", dict['Age'])
TypeError: 'type' object is not subscriptable

字典键的特性

字典值可以没有限制地取任何python对象，既可以是标准的对象，也可以是用户定义的，但键不行。

两个重要的点需要记住：

1）不允许同一个键出现两次。创建时如果同一个键被赋值两次，后一个值会被记住，如下实例：

#!/usr/bin/python3

dict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Name': '大菜狗子'}

print ("dict['Name']: ", dict['Name'])

以上实例输出结果：

dict['Name']:  小大菜狗子

2）键必须不可变，所以可以用数字，字符串或元组充当，而用列表就不行，如下实例：

#!/usr/bin/python3

dict = {['Name']: 'Runoob', 'Age': 7}

print ("dict['Name']: ", dict['Name'])

以上实例输出结果：

Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 3, in <module>
    dict = {['Name']: 'Runoob', 'Age': 7}
TypeError: unhashable type: 'list'

字典内置函数&方法

Python字典包含了以下内置函数：

序号	函数及描述	实例
1	len(dict) 计算字典元素个数，即键的总数。	>>> dict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'} >>> len(dict) 3
2	str(dict) 输出字典以可打印的字符串表示。	>>> dict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'} >>> str(dict) "{'Name': 'Runoob', 'Class': 'First', 'Age': 7}"
3	type(variable) 返回输入的变量类型，如果变量是字典就返回字典类型。	>>> dict = {'Name': 'Runoob', 'Age': 7, 'Class': 'First'} >>> type(dict) <class 'dict'>

Python字典包含了以下内置方法：

序号	函数及描述
1	radiansdict.clear() 删除字典内所有元素
2	radiansdict.copy() 返回一个字典的浅复制
3	radiansdict.fromkeys() 创建一个新字典，以序列seq中元素做字典的键，val为字典所有键对应的初始值
4	radiansdict.get(key, default=None) 返回指定键的值，如果值不在字典中返回default值
5	key in dict 如果键在字典dict里返回true，否则返回false
6	radiansdict.items() 以列表返回可遍历的(键, 值) 元组数组
7	radiansdict.keys() 以列表返回一个字典所有的键
8	radiansdict.setdefault(key, default=None) 和get()类似, 但如果键不存在于字典中，将会添加键并将值设为default
9	radiansdict.update(dict2) 把字典dict2的键/值对更新到dict里
10	radiansdict.values() 以列表返回字典中的所有值

二.集合

定义：由不同元素组成的集合，集合中是一组无序排列的可hash值，可以作为字典的key
特性：
1.集合的目的是将不同的值存放到一起，不同的集合间用来做关系运算，无需纠结于集合中单个值
常用的方法为：

list1 = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
list1 = set(list1)                  #讲一个列表转化为集合
list2 ={2, 6, 33, 45, 67, 7}
list3 = {4, 5, 6}
list4 = {11, 12, 13, 14}
print(list1.intersection(list2))    #求交集  list1 & list2
print(list1.union(list2))           #求并集  list1 | list2
print(list1.difference(list2))      #求差集(列出list1中有而list2中没有的) list1 - list2
print(list3.issubset(list1))        #判断list3是否是list1的子集 list3 <=list1
print(list1.issuperset(list3))      #判断list1是否为list3的父集 list1 >=list3
print(list1.symmetric_difference(list2))  #求对称差集(列出list1和list2交集之外的元素) list1 ^ list2
print(list1.isdisjoint(list4))      #如果list1与list4没有交集，则返回True
list1.add(14)                       #增加一项
print(list1)

三.文件处理

打开和关闭文件

现在，您已经可以向标准输入和输出进行读写。现在，来看看怎么读写实际的数据文件。

Python 提供了必要的函数和方法进行默认情况下的文件基本操作。你可以用 file 对象做大部分的文件操作。

open 函数

你必须先用Python内置的open()函数打开一个文件，创建一个file对象，相关的方法才可以调用它进行读写。

语法：

file object = open(file_name [, access_mode][, buffering])

各个参数的细节如下：

• file_name：file_name变量是一个包含了你要访问的文件名称的字符串值。
• access_mode：access_mode决定了打开文件的模式：只读，写入，追加等。所有可取值见如下的完全列表。这个参数是非强制的，默认文件访问模式为只读(r)。
• buffering:如果buffering的值被设为0，就不会有寄存。如果buffering的值取1，访问文件时会寄存行。如果将buffering的值设为大于1的整数，表明了这就是的寄存区的缓冲大小。如果取负值，寄存区的缓冲大小则为系统默认。

不同模式打开文件的完全列表：

模式	描述
r	以只读方式打开文件。文件的指针将会放在文件的开头。这是默认模式。
rb	以二进制格式打开一个文件用于只读。文件指针将会放在文件的开头。这是默认模式。
r+	打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。
rb+	以二进制格式打开一个文件用于读写。文件指针将会放在文件的开头。
w	打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。
wb	以二进制格式打开一个文件只用于写入。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。
w+	打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。
wb+	以二进制格式打开一个文件用于读写。如果该文件已存在则将其覆盖。如果该文件不存在，创建新文件。
a	打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。
ab	以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。也就是说，新的内容将会被写入到已有内容之后。如果该文件不存在，创建新文件进行写入。
a+	打开一个文件用于读写。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。文件打开时会是追加模式。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。
ab+	以二进制格式打开一个文件用于追加。如果该文件已存在，文件指针将会放在文件的结尾。如果该文件不存在，创建新文件用于读写。

File对象的属性

一个文件被打开后，你有一个file对象，你可以得到有关该文件的各种信息。

以下是和file对象相关的所有属性的列表：

属性	描述
file.closed	返回true如果文件已被关闭，否则返回false。
file.mode	返回被打开文件的访问模式。
file.name	返回文件的名称。
file.softspace	如果用print输出后，必须跟一个空格符，则返回false。否则返回true。

如下实例：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

# 打开一个文件
fo = open("foo.txt", "wb")
print "文件名: ", fo.name
print "是否已关闭 : ", fo.closed
print "访问模式 : ", fo.mode
print "末尾是否强制加空格 : ", fo.softspace

以上实例输出结果：

文件名:  foo.txt
是否已关闭 :  False
访问模式 :  wb
末尾是否强制加空格 :  0

close()方法

File 对象的 close（）方法刷新缓冲区里任何还没写入的信息，并关闭该文件，这之后便不能再进行写入。

当一个文件对象的引用被重新指定给另一个文件时，Python 会关闭之前的文件。用 close（）方法关闭文件是一个很好的习惯。

语法：

fileObject.close();

例子：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

# 打开一个文件
fo = open("foo.txt", "wb")
print "文件名: ", fo.name

# 关闭打开的文件
fo.close()

以上实例输出结果：

文件名:  foo.txt

读写文件：

file对象提供了一系列方法，能让我们的文件访问更轻松。来看看如何使用read()和write()方法来读取和写入文件。

write()方法

write()方法可将任何字符串写入一个打开的文件。需要重点注意的是，Python字符串可以是二进制数据，而不是仅仅是文字。

write()方法不会在字符串的结尾添加换行符('\n')：

语法：

fileObject.write(string);

在这里，被传递的参数是要写入到已打开文件的内容。

例子：

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

# 打开一个文件
fo = open("foo.txt", "wb")
fo.write( "www.runoob.com!\nVery good site!\n");

# 关闭打开的文件
fo.close()

上述方法会创建foo.txt文件，并将收到的内容写入该文件，并最终关闭文件。如果你打开这个文件，将看到以下内容:

$ cat foo.txt
www.runoob.com!
Very good site!

read()方法

read（）方法从一个打开的文件中读取一个字符串。需要重点注意的是，Python字符串可以是二进制数据，而不是仅仅是文字。

语法：

fileObject.read([count]);

在这里，被传递的参数是要从已打开文件中读取的字节计数。该方法从文件的开头开始读入，如果没有传入count，它会尝试尽可能多地读取更多的内容，很可能是直到文件的末尾。

 例子：

这里我们用到以上创建的 foo.txt 文件。

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

# 打开一个文件
fo = open("foo.txt", "r+")
str = fo.read(10);
print "读取的字符串是 : ", str
# 关闭打开的文件
fo.close()

以上实例输出结果：

读取的字符串是 :  www.runoob

文件定位

tell()方法告诉你文件内的当前位置；换句话说，下一次的读写会发生在文件开头这么多字节之后。

seek（offset [,from]）方法改变当前文件的位置。Offset变量表示要移动的字节数。From变量指定开始移动字节的参考位置。

如果from被设为0，这意味着将文件的开头作为移动字节的参考位置。如果设为1，则使用当前的位置作为参考位置。如果它被设为2，那么该文件的末尾将作为参考位置。

例子：

就用我们上面创建的文件foo.txt。

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

# 打开一个文件
fo = open("foo.txt", "r+")
str = fo.read(10);
print "读取的字符串是 : ", str

# 查找当前位置
position = fo.tell();
print "当前文件位置 : ", position

# 把指针再次重新定位到文件开头
position = fo.seek(0, 0);
str = fo.read(10);
print "重新读取字符串 : ", str
# 关闭打开的文件
fo.close()

以上实例输出结果：

读取的字符串是 :  www.runoob
当前文件位置 :  10
重新读取字符串 :  www.runoob

重命名和删除文件

Python的os模块提供了帮你执行文件处理操作的方法，比如重命名和删除文件。

要使用这个模块，你必须先导入它，然后才可以调用相关的各种功能。

rename()方法：

rename()方法需要两个参数，当前的文件名和新文件名。

语法：

os.rename(current_file_name, new_file_name)

例子：

下例将重命名一个已经存在的文件test1.txt。

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

import os

# 重命名文件test1.txt到test2.txt。
os.rename( "test1.txt", "test2.txt" )

remove()方法

你可以用remove()方法删除文件，需要提供要删除的文件名作为参数。

语法：

os.remove(file_name)

例子：

下例将删除一个已经存在的文件test2.txt。

#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-

import os

# 删除一个已经存在的文件test2.txt
os.remove("test2.txt")

file 对象使用 open 函数来创建，下表列出了 file 对象常用的函数：

序号	方法及描述
1	file.close() 关闭文件。关闭后文件不能再进行读写操作。
2	file.flush() 刷新文件内部缓冲，直接把内部缓冲区的数据立刻写入文件, 而不是被动的等待输出缓冲区写入。
3	file.fileno() 返回一个整型的文件描述符(file descriptor FD 整型), 可以用在如os模块的read方法等一些底层操作上。
4	file.isatty() 如果文件连接到一个终端设备返回 True，否则返回 False。
5	file.next() 返回文件下一行。
6	file.read([size]) 从文件读取指定的字节数，如果未给定或为负则读取所有。
7	file.readline([size]) 读取整行，包括 "\n" 字符。
8	file.readlines([sizehint]) 读取所有行并返回列表，若给定sizeint>0，返回总和大约为sizeint字节的行, 实际读取值可能比sizhint较大, 因为需要填充缓冲区。
9	file.seek(offset[, whence]) 设置文件当前位置
10	file.tell() 返回文件当前位置。
11	file.truncate([size]) 截取文件，截取的字节通过size指定，默认为当前文件位置。
12	file.write(str) 将字符串写入文件，没有返回值。
13	file.writelines(sequence) 向文件写入一个序列字符串列表，如果需要换行则要自己加入每行的换行符。