導讀

• 安裝環境
  • 安裝Anaconda
  • 安裝Jupyter notebook
• 基礎語法
  • 變數、資料型態、運算子
• 程式碼位置
  • github
    因為作者本身也是第一次學習Python和寫程式文章，所以編排上會有點亂，觀念可能也會錯誤，如果有疑問可以提出一起討論，等30天完成之後有其他時間會將之前寫的文章加入一些想法。

前言

今天鐵人競賽第4天，之前介紹了Python的基本資料型別，Boolean、Int、Float、String。接下來要來介紹序列結構(list、tuple、字典)，用來表達一系列的項目。

list(串列)

串列：由零或多個元素組成的，以「,」逗號分隔，並且放在[]裡面。
語法：[element1,element2.....]
以下示範建立基本的串列結構，和如何取值

ironman_list = ["中信兄弟", "統一獅", "lamigo", "富邦悍將"]
print('總冠軍隊伍', ironman_list[0]) 
print('亞軍隊伍', ironman_list[-2])

# 輸出結果
總冠軍隊伍 中信兄弟
亞軍隊伍 lamigo

• range()
  range：建立整數的串列可用range
  語法: range(起始值 [,終止值, 間格值])

  ironman_list1 = range(5)
  ironman_list2 = range(3,8)
  ironman_list3 = range(3,8,2)
  print(list(ironman_list1))
  print(list(ironman_list2))
  print(list(ironman_list3))
  

  # 輸出結果
  [0, 1, 2, 3, 4]
  [3, 4, 5, 6, 7]
  [3, 5, 7]
  

進階的串列操作

• 串列重複
  解釋：串列重複n次
  語法：[list]*n 串列重複n次

  ironman_list1 = [1,2,3,4,5,6]
  ironman_list2 = ironman_list1*2
  print(ironman_list2)
  

  # 輸出結果
  [1, 2, 3, 4, 5, 6, 1, 2, 3, 4, 5, 6]
  

• 切片取值
  解釋：串列取值的方式除了可以使用index取得單一值，也可以使用切片的方式取得多個值
  語法：[n,m] 取出index n~(m-1)的元素

  ironman_list1 = [1,2,3,4,5,6]
  print(list(ironman_list1[2:5]))
  

  # 輸出結果
  [3, 4, 5]
  

  切片取值也可設定間格，語法如下
  語法：[n,m,o] 取出index n~(m-1)的元素，間隔為o

  ironman_list1 = [1,2,3,4,5,6]
  print(list(ironman_list1[1:4:2]))
  

  # 輸出結果
  [2, 4]
  

• 刪除元素
  語法：del
  以下示範用切片的方式刪除元素

  ironman_list1 = [1,2,3,4,5,6]
  del ironman_list1[1:4]
  print(list(ironman_list1))
  

  # 輸出結果
  [1, 5, 6]
  

• 串列預設函數

  • len()：串列元素數目
  • min()：串列元素最小值
  • max()：串列元素最大值

  ironman_list1 = [1,2,3,4,5,6]
  print('串列元素數目----->',len(ironman_list1))
  print('串列元素最小值--->',min(ironman_list1))
  print('串列元素最大值--->',max(ironman_list1))
  

  # 輸出結果
  串列元素數目-----> 6
  串列元素最小值---> 1
  串列元素最大值---> 6
  

  如果想取得某個元素在串列中的操作可以使用以下函數

  • index()：元素在串列中第一次出現的index
  • count()：元素在串列中出現的次數

  ironman_list1 = [1,2,3,4,3,6,3]
  print('元素3第一次出現的位置------>',ironman_list1.index(3))
  print('元素在串列中出現的次數----->',ironman_list1.count(3))
  

  # 輸出結果
  元素3第一次出現的位置------> 2
  元素在串列中出現的次數-----> 3
  

  在list中加入元素

  • A.append(E)：在A串列中加入E元素
  • A.extend(B)：在A串列中加入B串列的元素
  • A.insert(B)：在A串列中加入B串列
    extend和insert雖然B同樣都是串列，但加入A串列的方式不一樣，可以注意一下

  ironman_list1 = [1,2,3,4,5,6]
  ironman_list1.append(8)
  print('將8做為元素加在list最後---->',list(ironman_list1))
  ironman_list1 = [1,2,3,4,5,6]
  ironman_list1.extend([8,9])
  print('將[8,9]中的元素加在list最後---->',list(ironman_list1))
  ironman_list1 = [1,2,3,4,5,6]
  ironman_list1.insert(3,8)
  print('在index 3的位置加入元素8---->',list(ironman_list1))
  

  # 輸出結果
  將8做為元素加在list最後----> [1, 2, 3, 4, 5, 6, 8]
  將[8,9]中的元素加在list最後----> [1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9]
  在index 3的位置加入元素8----> [1, 2, 3, 8, 4, 5, 6]
  

  移除串列的元素

  • pop()：取出串列中最後一個元素，並且移除元素
  • A.remove(E)：移除A串列中第一個出現E元素

  ironman_list1 = [1,2,3,4,5,6]
  n = ironman_list1.pop()
  print('取出list最後一個元素並且移除---->',n)
  ironman_list1 = [2,3,4,5,6]
  ironman_list1.remove(3)
  print('移除第一次出現3的元素---->',list(ironman_list1))
  

  # 輸出結果
  取出list最後一個元素並且移除----> 6
  移除第一次出現3的元素----> [2, 4, 5, 6]
  

  其他串列函數操作

  • reverse()：反轉串列的順序
  • sort()：將串列做排序

  ironman_list1 = [2,5,6,3,4]
  ironman_list1.reverse()
  print('反轉list順序---->',list(ironman_list1))
  ironman_list1 = [3,2,5,7,4]
  ironman_list1.sort()
  print('將list從小到大排列---->',list(ironman_list1))
  

  # 輸出結果
  反轉list順序----> [4, 3, 6, 5, 2]
  將list從小到大排列----> [2, 3, 4, 5, 7]
  

Tuple(元組)：不能修改的List

優點：執行速度比list快，儲存在Tuple的資料比較安全
以下示範建立tuple，不同於list使用[]，tuple使用()

ironman_tuple = ("中信兄弟", "統一獅", "lamigo", "富邦悍將")
print('總冠軍隊伍', ironman_tuple[0]) 
print('亞軍隊伍', ironman_tuple[-2])

# 輸出結果
總冠軍隊伍 中信兄弟
亞軍隊伍 lamigo

• list和tuple互相轉換

  ironman_tuple = ("中信兄弟", "統一獅", "lamigo", "富邦悍將")
  ironman_list = ["brother","lion","monkey","Guardians"]
  tuple_to_list = list(ironman_tuple)
  list_to_tuple = tuple(ironman_list)
  print(list(tuple_to_list))
  print(list(list_to_tuple))
  

  # 輸出結果
  ['中信兄弟', '統一獅', 'lamigo', '富邦悍將']
  ['brother', 'lion', 'monkey', 'Guardians']
  

Dict(字典)：key-map的形式

list和Tuple都是使用數字取得元素值的方式，如果想要用其他key值來取值就可以使用Dict
語法：{key1:value1 [,key2:value2,…]}
以下範例建立一個dict

ironman_dict = {"team":"中信兄弟","year":"2017","ranking":2}
print(ironman_dict["team"])

# 輸出結果
中信兄弟

• 刪除Dict
  在Dict有三種刪除的動作
  • del A[key]：刪除元素 A[key]
  • A.clear()：刪除A Dict所有元素
  • del A：刪除A Dict

  del ironman_dict["team"]  #刪除元素
  print(ironman_dict) 
  
  ironman_dict.clear() #刪除所有元素
  print(ironman_dict)
  
  del ironman_dict # 刪除dict
  

  # 輸出結果
  {'year': '2017', 'ranking': 2}
  {}
  

迴圈

介紹完序列結構，可以使用迴圈的方式來取值，Python有兩種迴圈(for、while)，python用縮排和冒號「:」來表示區塊

• for
  示範單一for迴圈

ironman_list1 = range(0, 5)
for i in ironman_list1:
    print(i,end=",")

# 輸出結果
1,2,3,8,4,5,6,

巢狀的for迴圈，這邊示範9*9乘法表

for i in range(1,10):
    for j in range(1,10):
        product = i * j
        print("%d*%d=%-2d " % (i,j, product), end=" ")
    print() #斷行

# 輸出結果
1*1=1   1*2=2   1*3=3   1*4=4   1*5=5   1*6=6   1*7=7   1*8=8   1*9=9   
2*1=2   2*2=4   2*3=6   2*4=8   2*5=10  2*6=12  2*7=14  2*8=16  2*9=18  
3*1=3   3*2=6   3*3=9   3*4=12  3*5=15  3*6=18  3*7=21  3*8=24  3*9=27  
4*1=4   4*2=8   4*3=12  4*4=16  4*5=20  4*6=24  4*7=28  4*8=32  4*9=36  
5*1=5   5*2=10  5*3=15  5*4=20  5*5=25  5*6=30  5*7=35  5*8=40  5*9=45  
6*1=6   6*2=12  6*3=18  6*4=24  6*5=30  6*6=36  6*7=42  6*8=48  6*9=54  
7*1=7   7*2=14  7*3=21  7*4=28  7*5=35  7*6=42  7*7=49  7*8=56  7*9=63  
8*1=8   8*2=16  8*3=24  8*4=32  8*5=40  8*6=48  8*7=56  8*8=64  8*9=72  
9*1=9   9*2=18  9*3=27  9*4=36  9*5=45  9*6=54  9*7=63  9*8=72  9*9=81  

• break 及 continue
  在迴圈中如果要終止可以使用break、continue
  以下示範break(會直接離開迴圈)

for i in range(1,11):
    if(i==6):
        break
    print(i, end=",") 

# 輸出結果，6之後就不執行
1,2,3,4,5,

現在使用continue看跟break有什麼不同(迴圈執行中途暫時停住不往下執行，而跳到迴圈起始處繼續執行)

 for i in range(1,11):
     if(i==6):
         continue
     print(i, end=",")

# 輸出結果，只有6不會執行，>6還會執行
1,2,3,4,5,7,8,9,10,

python在for中還可以使用else，用在當for中的if條件一直不滿足時最後會執行else
下面示範驗證數字是否為質數

n = 5
if(n==2):
    print("2是質數!")
else:
    for i in range(2,n):
        if(n % i == 0):
            print("%d 不是質數!" %n)
            break
    else:
        print("%d是質數!" %n)

# 輸出結果
5是質數!

• while

total = n = 0
while(n<10):
    n += 1
    total += n
print(total)

# 輸出結果
55