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列表、元组、字典与集合
By AI-Writer 7 min read
前言
列表、元组、字典、集合是 Python 最常用的四种容器类型。它们各有特点：列表可变、元组不可变、字典键值成对、集合元素唯一。熟练掌握它们，是写出简洁 Python 代码的基础。
列表（list）
列表是可变的有序序列，可以随时增删改查。
创建与基本操作
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# 创建列表
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
mixed = [1, "hello", 3.14, True]
empty = []
# 索引访问（从 0 开始）
print(numbers[0]) # 1
print(numbers[-1]) # 5（最后一个元素）
print(numbers[-2]) # 4（倒数第二个）切片操作
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fruits = ["苹果", "香蕉", "樱桃", "葡萄", "橙子"]
print(fruits[1:4]) # ['香蕉', '樱桃', '葡萄'] 切片 [start:end]
print(fruits[:3]) # ['苹果', '香蕉', '樱桃'] 省略 start 从头开始
print(fruits[2:]) # ['樱桃', '葡萄', '橙子'] 省略 end 到末尾
print(fruits[::2]) # ['苹果', '樱桃', '橙子'] 每隔一个取一个
print(fruits[::-1]) # ['橙子', '葡萄', '樱桃', '香蕉', '苹果'] 反转增删改
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colors = ["红", "绿", "蓝"]
colors.append("黄") # 末尾添加
colors.insert(1, "粉") # 指定位置插入
colors.extend(["紫", "橙"]) # 批量添加另一个列表
colors[0] = "深红" # 修改元素
removed = colors.pop() # 弹出并返回最后一个元素
colors.remove("绿") # 移除第一个匹配项
colors.clear() # 清空列表列表方法一览
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nums = [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6]
nums.sort() # 原地排序（修改原列表）
sorted(nums) # 返回排序后的新列表
nums.reverse() # 原地反转
nums.index(4) # 查找元素索引（不存在抛 ValueError）
nums.count(1) # 计数
len(nums) # 列表长度元组（tuple）
元组是不可变的有序序列，用小括号表示（括号可省略）：
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point = (3, 4)
dimensions = 1920, 1080 # 小括号可省略，称为"打包"
colors = ("红", "绿", "蓝")
# 单元素元组（必须加逗号）
single = (42,) # 有逗号才是元组
not_tuple = (42) # 这只是整数 42
# 不可变性
# point[0] = 5 # TypeError: 'tuple' object does not support item assignment字典（dict）
字典是键值对的无序集合，键必须可哈希（不可变），值可以是任意类型：
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person = {
"name": "Alice",
"age": 25,
"city": "北京"
}
# 访问
print(person["name"]) # Alice
print(person.get("age")) # 25
print(person.get("job", "未知")) # 未找到时返回默认值
# 添加 / 修改
person["email"] = "alice@example.com"
person["age"] = 26
# 删除
del person["city"]
job = person.pop("job") # 弹出并返回值字典方法
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d = {"a": 1, "b": 2, "c": 3}
d.keys() # dict_keys(['a', 'b', 'c'])
d.values() # dict_values([1, 2, 3])
d.items() # dict_items([('a',1), ('b',2), ('c',3)])
d.update({"d": 4, "e": 5}) # 批量更新
d.setdefault("f", 6) # 键不存在时设置，存在则不变集合（set）
集合是无序且不重复的元素集合，适合做去重和集合运算：
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a = {1, 2, 3, 4, 5}
b = {4, 5, 6, 7, 8}
# 集合运算
print(a | b) # {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} 并集
print(a & b) # {4, 5} 交集
print(a - b) # {1, 2, 3} 差集
print(a ^ b) # {1, 2, 3, 6, 7, 8} 对称差集
# 去重
numbers = [1, 2, 2, 3, 3, 3, 4]
unique = set(numbers)
print(unique) # {1, 2, 3, 4}元组解包
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# 基本解包
point = (3, 4, 5)
x, y, z = point
print(x, y, z) # 3 4 5
# 交换变量（无需临时变量）
a, b = 1, 2
a, b = b, a
print(a, b) # 2 1
# 使用 * 解包剩余部分
first, *middle, last = [1, 2, 3, 4, 5]
print(first, middle, last) # 1 [2, 3, 4] 5
# 函数返回值的解包
def get_stats():
return min(data), max(data)
low, high = get_stats()推导式语法
列表/集合/字典推导式是 Python 最具特色的语法之一：
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# 列表推导式
squares = [x**2 for x in range(10)]
print(squares) # [0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
# 带条件的列表推导式
evens = [x for x in range(10) if x % 2 == 0]
# 集合推导式
squares_set = {x**2 for x in range(10)}
# 字典推导式
word_lengths = {word: len(word) for word in ["apple", "banana", "cherry"]}
print(word_lengths) # {'apple': 5, 'banana': 6, 'cherry': 6}小结
- 列表：可变有序序列，支持索引、切片、增删，适合需要频繁修改的数据
- 元组：不可变有序序列，用途包括固定记录、多返回值、字典键（可哈希时）
- 字典：键值对映射，支持快速按键查找，是 Python 中最常用的数据结构之一
- 集合：无序不重复，适合去重和集合运算（交、并、差）
- 推导式是 Pythonic 的数据转换语法，应优先于显式循环使用
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