Python入门学习之数据结构

一 变量

　　python中的变量与c/c++中的变量不同。在c/c++中，变量的本质就是内存的地址，但在python中，当我们定义一个变量并赋值时，如下：　

a='ABC'

　　python的解释器干了两件事情：（1）在内存中创建一个‘ABC’的字符串；（2）在内存中再创建一个名为a的变量，并把它指向‘ABC’。也就是说，对于python占用的内存比c/c++中要多。这里一定要正确python中对定义变量的处理。

 

二 编码

　　对于编码的问题，有历史因素在里面。由于计算机最初是在美国制造，故最早只是把常用的127个字符编码到了计算机里，也就是ASCII码。但是在后来的发展中，还需要处理像中文这样的字符，此时单个字节就不够用了，至少需要使用2个字节。为了处理全世界所有的语言，就发明了Unicode来解决此问题。Unicode通常使用2个字节表示一个字符，个别偏僻的可能需要用到4个字节。

　　引入Unicode虽然解决了多种语言的编码问题，但是在使用中还是存在资源浪费的问题。如果统一使用Unicode编码，但是所有的文本都是英文的话，那岂不是要浪费很多内存？为了解决这个问题，后来引入了UTF-8编码。在UTF-8编码中，会把Unicode字符根据字符需要占用的字节数进行分配，比如英文字母就编码成1个字节，汉字通常是3个字节。这样就可以节省很多内存了。

 

三 list和tuple

　　list和tuple都是python内置的一数据类型。其区别在于tuple是一旦初始化后就不可以再更改了。定义一个list如下：

#define a list
l=['Michael','Luffy','Nancy']

 　　list是一种有序的集合，与c/c++中的数组一样，下标从0开始，可以随时对其进行添加和删除其中的元素。可以对list进行的操作有：append(),insert(),pop()和[]。

　　当然list是可以嵌套定义的，如下：

#define a nest list
l=['Michael','Luffy','Nancy', ['Corey','Jason']]

 　　tuple必须在初始化时进行赋值，如下所示：

#define a tuple
t=('Michael','Luffy','Nancy')

 　　这里我们需要对tuple的不可更改性进行一下讲解。tuple的不可更改性只是针对对它的元素的“指向”，比如上面的例子中，tuple分别指向'Michael','Luffy'和'Nancy'，所不能更改的就是只能一直指向这些字符串，而不能在定义之后再指向其他字符串。

　　理解了“不可更改”的真正含义，我们就可以定义一个可以变换内容的tuple了。如下：　

#define a alterable tuple
t=('Michael','Luffy','Nancy',['Corey','Jason'])
t[3][0]='Jefrey'
t[3][1]='Avery'

 　　从上面的代码可以看出，先定义一个名为t的tuple。在修改了数据之后并未修改初始化时指向的list,只是更改了list的内容，对于python来说这是允许的。

 

四 dict

　　python中的dict就是c/c++中的map,是一个由键/值对组成的结构。对于dict我们要注意的是它对key的要求，dict要求key必须是不可变对象。这是因为dict根据key来计算Value的存储位置，如果每次计算相同的key得出的结果不同，那么dict的内部就混乱了，通过这个key计算位置的算法称之为哈希算法。

　　在python中，字符串和整数都是不可变对象，而list则是可变，不能做为key使用。

 

五 后记

　　上述这些都是个人学习python总结所得，如有错误之处，敬请留言！！！

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