2023(春)Python程序设计作业2: 基本数据类型实验

软工214 538 王骏智 2023-春-学生 2023-05-19 20:01:18

实验目标

  • 理解列表、字典、元组和集合的基本概念。
  • 掌握列表、字典、元组和集合的基本操作,包括创建、访问、添加、删除等。
  • 理解列表、字典、元组和集合的常用方法,并能够运用这些方法解决问题。

实验环境

  • Python 3.5及以上版本
  • 用Jupyter Notebook 完成下列四项实验内容

实验内容


第一部分:列表

  1. 创建列表

    编写程序创建一个名为my_list的列表,其中包含以下元素:1, 2, 3, 4, 5

  2. 访问列表元素

    编写程序输出my_list中第三个元素的值。

  3. 修改列表元素

    编写程序将my_list中第一个元素的值修改为0,并输出修改后的my_list

  4. 切片操作

    编写程序使用切片操作输出my_list中第二到第四个元素的值。

  5. 添加元素

    编写程序向my_list中添加一个元素6,并输出添加后的my_list

  6. 删除元素

    编写程序删除my_list中第三个元素,并输出删除后的my_list

  7. 列表方法

    编写程序使用append()方法向my_list中添加一个元素7,使用pop()方法删除my_list中的最后一个元素,并输出修改后的my_list


    my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
    print(my_list)
    print(my_list[2])
    my_list[0] = 0
    print(my_list)
    print(my_list[1:4])
    my_list.append(6)
    print(my_list)
    del my_list[2]
    print(my_list)
    my_list.append(7)
    print(my_list)
    my_list.pop()
    print(my_list)

     


第二部分:字典

  1. 创建字典

    编写程序创建一个名为my_dict的字典,其中包含以下键值对:"name": "Tom", "age": 20, "gender": "male"

  2. 访问字典元素

    编写程序输出my_dict中键为"name"的值。

  3. 修改字典元素

    编写程序将my_dict中键为"age"的值修改为21,并输出修改后的my_dict

  4. 添加元素

    编写程序向my_dict中添加一个键值对"major": "Computer Science",并输出添加后的my_dict

  5. 删除元素

    编写程序删除my_dict中键为"gender"的键值对,并输出删除后的my_dict

  6. 字典方法

    编写程序使用keys()方法输出my_dict的所有键,使用values()方法输出my_dict的所有值。

my_dict = {"name": "Tom", "age": 20, "gender": "male"}
print(my_dict)
print(my_dict["name"])
my_dict["age"] = 21
print(my_dict)
my_dict["major"] = "Computer Science"
print(my_dict)
del my_dict["gender"]
print(my_dict)
# 输出所有键
print("所有键:")
for key in my_dict.keys():
    print(key)
 
# 输出所有值
print("所有值:")
for value in my_dict.values():
    print(value)

第三部分:元组

  1. 创建元组

    编写程序创建一个名为my_tuple的元组,其中包含以下元素:1, 2, 3, 4, 5

  2. 访问元组元素

          编写程序输出`my_tuple`中第三个元素的值。

      3. 元组切片操作

    编写程序使用切片操作输出`my_tuple`中第二到第四个元素的值。
  4. 元组方法

        编写程序使用`index()`方法输出`my_tuple`中元素`4`的索引位置,使用`count()`方法输出`my_tuple`中元素`2`的出现次数。
 

my_tuple = (1, 2, 3, 4, 5)
print(my_tuple)
print(my_tuple[2])
print(my_tuple[1:4])
# 使用index()方法输出元素4的索引位置
print("元素4的索引位置:", my_tuple.index(4))
 
# 使用count()方法输出元素2的出现次数
print("元素2的出现次数:", my_tuple.count(2))

第四部分:集合

  1. 创建集合

    编写程序创建一个名为my_set的集合,其中包含以下元素:1, 2, 3, 4, 5

  2. 访问集合元素

    编写程序使用循环输出my_set中的所有元素。

  3. 添加元素

    编写程序向my_set中添加一个元素6,并输出添加后的my_set

  4. 删除元素

    编写程序删除my_set中元素3,并输出删除后的my_set

  5. 集合方法

    编写程序使用union()方法和intersection()方法分别求出两个集合{1, 2, 3}{3, 4, 5}的并集和交集。

    my_set = {1, 2, 3, 4, 5}
    print(my_set)
    for element in my_set:
        print(element)
    # 使用add()方法向集合中添加元素6
    my_set.add(6)
     
    # 输出添加后的集合
    print(my_set)
    # 使用remove()方法删除集合中的元素3
    my_set.remove(3)
     
    # 输出删除后的集合
    print(my_set)
    set1 = {1, 2, 3}
    set2 = {3, 4, 5}
     
    # 使用union()方法求出两个集合的并集
    union_set = set1.union(set2)
     
    # 使用intersection()方法求出两个集合的交集
    intersection_set = set1.intersection(set2)
     
    # 输出并集和交集
    print("两个集合的并集为:", union_set)
    print("两个集合的交集为:", intersection_set)

    实验总结:
    本实验介绍了Python中的四种常用数据类型:列表、字典、元组和集合,以及它们的基本操作、特点和用途。
    列表是Python中最常用的数据类型之一,它是一个有序的集合,可以存储任意类型的数据,包括数字、字符串、列表等。列表用方括号[]表示,每个元素之间用逗号隔开。基本操作:创建列表,访问元素,切片操作,添加元素,插入元素,删除元素,修改元素
    特点:列表是可变的数据类型,可以随时添加、删除、修改元素;列表支持切片操作,可以快速获取、复制一部分元素;列表可以嵌套,即一个列表中可以包含另一个列表
    用途:存储一组有序的数据;用于迭代,遍历列表中的所有元素;用于排序、查找等操作
    字典是Python中另一个常用的数据类型,它是一种无序的集合,用键值对的方式存储数据。字典用花括号{}表示,每个键值对之间用逗号隔开。
    基本操作:创建字典,访问元素,添加元素,删除元素,修改元素,获取所有键,获取所有值
    特点:字典是可变的数据类型,可以随时添加、删除、修改键值对;字典是无序的,无法通过下标访问元素,只能通过键来访问;字典的键必须是唯一的,值可以重复
    用途:存储一些相关联的数据,如学生信息、员工信息等;用于快速查找、更新数据;用于统计、计数等操作
    元组是Python中另一种常用的数据类型,它是一个有序的不可变序列,可以存储任意类型的数据,包括数字、字符串、元组等。元组用圆括号()表示,每个元素之间用逗号隔开。基本操作:创建元组,访问元素,切片操作
    特点:元组是不可变的数据类型,一旦创建,就无法添加、删除、修改元素;元组支持切片操作,可以快速获取、复制一部分元素;元组可以嵌套,即一个元组中可以包含另一个元组
    用途:作为函数的参数或返回值,不可变的元组在函数传递中更加安全,存储一组常量数据,如坐标、颜色、星期等
    集合是Python中另一种常用的数据类型,它是一个无序的不重复元素序列。集合用花括号{}表示,每个元素之间用逗号隔开。
    基本操作:创建集合,添加元素,删除元素,交集操作,并集操作,差集操作
    特点:集合中的元素不重复,可以去除重复的元素;集合是无序的,无法通过下标访问元素,只能通过循环遍历或集合操作来访问;集合支持集合操作,如交集、并集、差集等,方便进行数据的处理和比较
    用途:去重,将包含重复元素的列表或元组转换为集合,可以快速去除重复元素;数据处理,如求交集、并集、差集等操作,方便进行数据的处理和比较;集合运算,如求子集、超集、相等操作,方便进行数据的比较和判断
    总之,四种数据类型都是Python中非常重要的基本数据类型,掌握它们的基本操作和用途对于Python编程非常重要。在实践中,灵活地运用这些数据类型可以大大提高编程效率和代码质量。

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