CT数据集合体

1、数据集合体Lu Chaojun, SJTU 2Lu Chaojun, SJTU 2 2数据集合体 很多程序都需要处理大量类似数据的集合. 文档中的大量单词, 学校学生,企业客户, 实验得到的数据, . 回顾:输入一批数据求平均值的程序. 无需保存数据:用累积变量sum和count即可. 但:求中位数和标准差需要保存全部数据.用很多独立变量保存?Lu Chaojun, SJTU 3Lu Chaojun, SJTU 3 3列表 有没有一个对象能包含很多数据?Yes! 如range(10) = 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9 又如string.split(“This is it.”) = T

2、his,is,it 列表(List):是一种数据集合体. 是数据的有序序列 整体用一个名字表示:如seq 各成员通过下标(索引)引用:如seq3Lu Chaojun, SJTU 4Lu Chaojun, SJTU 4 4列表与字符串 回顾:Python字符串是序列,可通过索引引用. 列表与字符串的区别: 列表的成员可以是任何数据类型,而字符串中只能是字符; 列表的成员可修改,而字符串不能修改.列表与数组 很多编程语言提供数组(array)类型. Python列表与数组的区别: 列表是动态的,而数组是定长的 列表元素可以是混合类型的,而数组元素是同类型的Lu Chaojun, SJTU 5Lu

3、Chaojun, SJTU 6Lu Chaojun, SJTU 6 6列表操作 对字符串的操作也可应用于列表: 合并: + 重复: * 索引: 分段: : 长度: len() 迭代: for in : . 列表删除: del :列表操作(续) 应用于列表的专门方法: 追加:.append(x) 排序: .sort() 逆转: .reverse() 查找:.index(x) 插入:.insert(i,x) 计数:.count(x) 删除:.remove(x) 弹出:.pop(i) 隶属:x in Lu Chaojun, SJTU 7编程实例:stats.py# stats.pyfrom math

4、 import sqrtdef getNumbers():def mean(nums):def stdDev(nums, xbar):def median(nums):def main(): data = getNumbers() xbar = mean(data) std = stdDev(data, xbar) med = median(data) print .if _name_ = _main_: main()Lu Chaojun, SJTU 8列表与类结合使用 类将一些数据与操作封装成一个对象 列表将一些同类对象组合成整体 这两者的结合可以表示任意复杂的数据集合体.Lu Chaoju

5、n, SJTU 9编程实例:对DieView的改进 将骰子的7个点构成一个列表.(原为7个独立变量) 好处:对整个列表进行操作时,代码变得简单,因为可以应用循环语句.如:for pip in self.pips: pip.setFill(self.background)for i in 0,3,6: self.pipsi.setFill(self.foreground) 根据掷出的value决定点亮骰子哪些点:可以使用表驱动的写法(见下页)Lu Chaojun, SJTU 10编程实例:对DieView的改进(续)for pip in self.pips:if value = 1: on =

6、3elif value = 2: on = 0,6elif value = 3: on = 0,3,6elif value = 4: on = 0,2,4,6 elif value = 5: on = 0,2,3,4,6else: on = 0,1,2,4,5,6for i in on: self.pipsi.setFill(self.foreground)onTable = , 3, 2,4, 2,3,4, 0,2,4,6, 0,2,3,4,6, 0,1,2,4,5,6 for pip in self.pips:on = onTablevaluefor i in on: self.pipsi

7、.setFill(self.foreground)这个onTable是不变的,可以作为类的实例变量,由_init_初始化.Lu Chaojun, SJTU 11Lu Chaojun, SJTU 12Lu Chaojun, SJTU 1212编程实例:计算器 程序 = 数据结构的集合 + 处理数据结构的算法的集合 因此:整个应用程序本身可看作对象! 编程实例:计算器. 每个计算器是一个对象.元组 元组:用圆括号包围的一组值. 类似列表但内容不可修改. 例如:创建计算器按钮的代码:bSpecs = (2,1,0), (3,1,.), (1,2,1), (2,2,2), (3,2,3), (4,2,

8、+), (5,2,-), (1,3,4), (2,3,5), (3,3,6), (4,3,*), (5,3,/), (1,4,7), (2,4,8), (3,4,9), (4,4,-),(5,4,C)self.buttons = for (cx,cy,label) in bSpecs:# create the larger = buttonLu Chaojun, SJTU 13字典:无序集合体 列表实现了索引查找:按给定位置检索. 很多应用需要“键-值”查找:按给定的键,检索相关联的值. Python提供字典类型,用来存储“键-值对”. 创建: dict = k1:v1, k2:v2, . ,

9、 kn:vn 检索: dict返回相关联的 值可修改:dict = 键类型常用字符串,整数;值类型则任意. 存储:按内部最有效的方式,不保持创建顺序.Lu Chaojun, SJTU 14字典例 缩略语字典abbr = etc:cetera, cf:confer, ibid:ibidem查找:abbretc返回cetera修改:abbretc = et cetera. 月份映射表month = 1:Jan, 2:Feb, 3:March,4:April显示: print month1增加键值对:month4 = AprilLu Chaojun, SJTU 15字典操作 键存在性:has_key() 键列表:.keys() 值列表:.values() 键值对列表:.items() 删除键值对:del 清空字典:.clear()Lu Chaojun, SJTU 16编程实例:词频统计 统计文档中单词的出现次数. 用字典结构: counts: 用很多累积变量显然不好! 单词首次出现时字典里查不到会出错:try: countsw = countsw + 1except KeyError: countsw = 1Lu Chaojun, SJTU 17编程实例:词频统计(续) 对大文档,为每个单词输出频度没有意义. 如何输出前n个最频繁的单词? 对:列表按频度排序.sort()不行比较