本文探讨了公共操作在数学表达式推导中的应用,分析了其在简化复杂公式和提高计算效率方面的关键作用。通过具体实例,展示了如何利用公共操作优化表达式的结构,为相关领域的研究提供了新的视角和方法。
公共操作
⼀. 运算符
运算符 |
描述 |
⽀持的容器类型 |
+ |
合并 |
字符串、列表、元组 |
* |
复制 |
字符串、列表、元组 |
in |
元素是否存在 |
字符串、列表、元组、字典 |
not in |
元素是否不存在 |
字符串、列表、元组、字典 |
1.1 +
# 1. 字符串
str1 = 'aa'
str2 = 'bb'
str3 = str1 + str2
print(str3) # aabb
# 2. 列表
list1 = [1, 2]
list2 = [10, 20]
list3 = list1 + list2
print(list3) # [1, 2, 10, 20]
# 3. 元组
t1 = (1, 2)
t2 = (10, 20)
t3 = t1 + t2
print(t3) # (10, 20, 100, 200)
具体示例如下:
1.2 *
# 1. 字符串
print('-' * 10) # ----------
# 2. 列表
list1 = ['hello']
print(list1 * 4) # ['hello', 'hello', 'hello', 'hello']
# 3. 元组
t1 = ('wushen',)
print(t1 * 4) # ('wushen', 'wushen', 'wushen', 'wushen')
具体示例如下:
1.3 in或not in
# 1. 字符串
print('a' in 'abcd') # True
print('a' not in 'abcd') # False
# 2. 列表
list1 = ['a', 'b', 'c', 'd']
print('a' in list1) # True
print('a' not in list1) # False
# 3. 元组
t1 = ('a', 'b', 'c', 'd')
print('aa' in t1) # False
print('aa' not in t1) # True
具体示例如下:
⼆. 公共⽅法
函数 |
描述 |
len() |
计算容器中元素个数 |
del 或 del() |
删除 |
max() |
返回容器中元素最⼤值 |
min() |
返回容器中元素最⼩值 |
range(start, end, step) |
⽣成从start到end的数字,步⻓为 step,供for循环使⽤ |
enumerate() |
函数⽤于将⼀个可遍历的数据对象(如列表、元组或字符串)组合为⼀个索引序 列,同时列出数据和数据下标,⼀般⽤在 for 循环当中。 |
2.1 len()
# 1. 字符串
str1 = 'abcdefg'
print(len(str1)) # 7
# 2. 列表
list1 = [10, 20, 30, 40]
print(len(list1)) # 4
# 3. 元组
t1 = (10, 20, 30, 40, 50)
print(len(t1)) # 5
# 4. 集合
s1 = {10, 20, 30}
print(len(s1)) # 3
# 5. 字典
dict1 = {'name': 'wushen', 'age': 19}
print(len(dict1)) # 2
具体示例如下:
2.2 del()
list1 = [10, 20, 30, 40]
del(list1[0])
print(list1) # [20, 30, 40]
具体示例如下:
2.3 max()
# 1. 字符串
str1 = 'abcdefg'
print(max(str1)) # g
# 2. 列表
list1 = [10, 20, 30, 40]
print(max(list1)) # 40
具体示例如下:
2.4 min()
# 1. 字符串
str1 = 'abcdefg'
print(min(str1)) # a
# 2. 列表
list1 = [10, 20, 30, 40]
print(min(list1)) # 10
具体示例如下:
2.5 range()
# 1 2 3 4 5 6 7 8 9
for i in range(1, 10, 1):
print(i)
# 1 3 5 7 9
for i in range(1, 10, 2):
print(i)
# 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
for i in range(10):
print(i)
具体示例如下:
注意:range()⽣成的序列不包含end数字。
2.6 enumerate()
•语法
enumerate(可遍历对象, start=0)
注意:start参数⽤来设置遍历数据的下标的起始值,默认为0。
• 快速体验
list1 = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
for i in enumerate(list1):
print(i)
for index, char in enumerate(list1, start=1):
print(f'下标是{index}, 对应的字符是{char}')
具体示例如下:
三. 容器类型转换
3.1 tuple()
作⽤:将某个序列转换成元组
list1 = [10, 20, 30, 40, 50, 20]
s1 = {100, 200, 300, 400, 500}
print(tuple(list1))
print(tuple(s1))
具体示例如下:
3.2 list()
作⽤:将某个序列转换成列表
t1 = ('a', 'b', 'c', 'd', 'e')
s1 = {100, 200, 300, 400, 500}
print(list(t1))
print(list(s1))
具体示例如下:
3.3 set()
作⽤:将某个序列转换成集合
list1 = [10, 20, 30, 40, 50, 20]
t1 = ('a', 'b', 'c', 'd', 'e')
print(set(list1))
print(set(t1))
具体示例如下:
注意:
1. 集合可以快速完成列表去重
2. 集合不⽀持下标
推导式
⼀. 列表推导式
作⽤:⽤⼀个表达式创建⼀个有规律的列表或控制⼀个有规律列表。
列表推导式⼜叫列表⽣成式。
1.1 快速体验
需求:创建⼀个0-10的列表。
•while循环实现
# 1. 准备⼀个空列表
list1 = []
# 2. 书写循环,依次追加数字到空列表list1中
i = 0
while i <10:
list1.append(i)
i += 1
print(list1)
具体示例如下:
•for循环实现
list1 = []
for i in range(10):
list1.append(i)
print(list1)
具体示例如下:
•列表推导式实现
list1 = [i for i in range(10)]
print(list1)
具体示例如下:
1.2 带if的列表推导式
需求:创建0-10的偶数列表
•⽅法⼀:range()步⻓实现
list1 = [i for i in range(0, 10, 2)]
print(list1)
具体示例如下:
•⽅法⼆:if实现
list1 = [i for i in range(10) if i % 2 == 0]
print(list1)
具体示例如下:
1.3 多个for循环实现列表推导式
需求:创建列表如下:
[(1, 0), (1, 1), (1, 2), (2, 0), (2, 1), (2, 2)]
代码如下:
list1 = [(i, j) for i in range(1, 3) for j in range(3)]
print(list1)
具体示例如下:
⼆. 字典推导式
思考:如果有如下两个列表:
list1 = ['name', 'age', 'gender']
list2 = ['wushen, 19, 'man']
如何快速合并为⼀个字典?
字典推导式
字典推导式作⽤:快速合并列表为字典或提取字典中⽬标数据。
2.1 快速体验
1. 创建⼀个字典:字典key是1-5数字,value是这个数字的2次⽅。
dict1 = {i: i**2 for i in range(1, 5)}
print(dict1) # {1: 1, 2: 4, 3: 9, 4: 16}
具体示例如下:
2. 将两个列表合并为⼀个字典
list1 = ['name', 'age', 'gender']
list2 = ['wushen', 19, 'man']
dict1 = {list1[i]: list2[i] for i in range(len(list1))}
print(dict1)
具体示例如下:
3. 提取字典中⽬标数据
counts = {'MBP': 268, 'HP': 125, 'DELL': 201, 'Lenovo': 199, 'acer': 99}
# 需求:提取上述电脑数量⼤于等于200的字典数据
count1 = {key: value for key, value in counts.items() if value >= 200}
print(count1) # {'MBP': 268, 'DELL': 201}
具体示例如下:
三. 集合推导式
需求:创建⼀个集合,数据为下⽅列表的2次⽅。
list1 = [1, 1, 2]
代码如下:
list1 = [1, 1, 2]
set1 = {i ** 2 for i in list1}
print(set1) # {1, 4}
具体示例如下:
注意:集合有数据去重功能。