C++转Python自学指南：列表、元组、字典与练习题
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简介：
本书为C++程序员提供了系统学习Python编程语言的实用指南，重点讲解了列表、元组和字典等核心数据结构，并配备了丰富的练习题帮助读者巩固所学知识。
前言
学习Python的过程中会发现它的语法非常强大且简洁高效。如果用C++的思维方式来编写Python代码，则会使程序变得复杂冗长；而在Python中有很多现成的方法可以直接使用，不需要再去写好几行代码实现同样的功能，这正是其智能之处。
列表介绍
在Python中的列表和C++中的数组类似，都可以用来存储多个数据。但是两者之间也存在一些不同点：如在C++中必须规定元素的类型（例如`int a[10];`），而在Python中则可以存储不同类型的数据，并且无需事先声明这些数据的种类。
**定义**
以下是列表的一些基本操作：
- 定义一个包含两个字符串元素的列表 `names=[小红, 小李]`；这与C++中的数组定义方式不同，后者需要指定类型和大小（如`int a[10];`）。
- 列表的索引从零开始计数。
**Python列表操作**
1. **遍历**
- 使用 `for` 循环或 `while` 循环可以实现对列表元素的访问。例如：
```python
for temp in names:
print(temp)
```
或者使用索引：
```python
i = 0
while i < len(names):
print(names[i])
i += 1
```
2. **添加数据**
- 使用 `append()` 方法可以在列表末尾追加一个元素，例如：`name_list.append(王小二)`。
- 利用 `insert(i, x)` 可以在指定位置插入新元素，如：`name_list.insert(1, 小妹妹)`。
- 通过调用 `extend()` 方法可以将另一个列表中的所有元素添加到当前列表中去，例如：`name_list.extend(temp_list)`。
3. **修改**
- 直接使用索引进行赋值即可更改特定位置的元素，如：`name_list[1]=李四`。
4. **删除数据**
- 使用 `remove()` 方法可以移除列表中指定的第一个匹配项。例如：`name_list.remove(wangwu)`。
- 调用 `clear()` 将清空整个列表的内容；而使用 `pop(i)` 可以选择性地从尾部或者任意位置删除元素，如：`name_list.pop(3)` 或者简单的移除最后一个元素: `name_list.pop()`
- 使用关键字 `del` 也可以实现相同功能，例如：`del name_list[1]`
5. **排序**
- 调用内置方法 `sort()` 可以对列表进行升序排列；如果需要降序，则可以设置参数 reverse=True。如：
```python
name_list.sort()
```
或者使用 `reverse()` 方法来反转整个列表的顺序，例如：`name_list.reverse()`
6. **嵌套**
- 创建包含其他列表的复合结构能够表示层次化的数据关系；这在模拟学校教室布局及教师分配等场景中非常有用。
**Python元组**
元组是一种不可变序列类型，类似于列表但不允许进行任何修改操作。定义一个含有三个元素的元组可以使用圆括号：`info_tuple=(zhangsan, 18, 1.75)`；也可以创建空的元组 `empty_tuple=()`。
**元组的操作**
- 单个值组成的元组需要在末尾添加逗号，例如 `(5,)`
- 使用索引访问元素，如：`print(info_tuple[0])`
- 可以通过调用方法 `index(x)` 来获取某个特定项目的位置；同时利用 `count(x)` 统计指定对象出现的次数。
元组由于其不可变性，在处理不需要进行修改的数据时更加高效，并且能够确保数据的安全性和一致性。在编程实践中，根据实际需求决定是否使用列表或元组是非常重要的。
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