【首发】Python编程入门：核心语法与基础数据结构

　　接下来，我们将继续探讨Python中的数据结构与算法。在前面的文章中，我们已经介绍了线性表、栈、队列、字典等基本数据结构，以及冒泡排序、选择排序、插入排序等常见算法。本文将围绕集合(set)、列表(list)、字典(dictionary)等数据结构，以及快速排序、归并排序等高效算法展开。

　　一、集合(set)

　　1.创建集合：使用set()或{ }括起来，如：set([1,2,3])或{1,2,3}。

　　2.集合元素唯一：集合中的元素必须是唯一的，否则会自动去重。

　　3.集合常用方法：

　　- add(元素)：向集合中添加元素，如果元素已存在，则不执行任何操作。

　　- remove(元素)：从集合中移除元素，如果元素不存在，则报错。

　　- discard(元素)：尝试从集合中移除元素，如果元素不存在，则不执行任何操作。

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　　- len(集合)：返回集合中元素的个数。

　　- in(元素)：判断元素是否在集合中。

　　二、列表(list)

　　1.创建列表：使用[ ]括起来，如：[1,2,3]。

　　2.列表常用方法：

　　- append(元素)：在列表末尾添加元素。

　　- extend(可迭代对象)：将可迭代对象中的元素添加到列表末尾。

　　- insert(索引，元素)：在指定索引处插入元素。

　　- remove(元素)：从列表中移除指定元素，如果元素不存在，则报错。

　　- pop(索引)：弹出指定索引处的元素。

　　- pop(None)：弹出列表最后一个元素。

　　- len(列表)：返回列表中元素的个数。

　　- max(列表)：返回列表中的最大值。

　　- min(列表)：返回列表中的最小值。

　　三、字典(dictionary)

　　1.创建字典：使用{ }括起来，如：{'a':1, 'b':2}。

　　2.字典常用方法：

　　- add(键，值)：向字典中添加键值对，如果键已存在，则更新值。

　　- delete(键)：从字典中删除指定键对应的值。

　　- pop(键)：弹出指定键对应的值。

　　- pop(None)：弹出字典中的最后一个键值对。

　　- len(字典)：返回字典中键值对的个数。

　　- items()：返回字典中的所有键值对。

　　四、高效算法

　　1.快速排序(quick_sort)：

　　原理：选取一个基准元素，将数组分为两部分，一部分的元素都小于基准元素，另一部分的元素都大于基准元素。然后对两部分递归地进行快速排序。

　　2.归并排序(merge_sort)：

　　原理：将数组不断地拆分为两半，直到长度为1。然后将相邻的两段有序数组合并，直到所有元素合并为一个有序数组。

　　3.堆排序(heap_sort)：

　　原理：将数组构建成大顶堆(或小顶堆)，然后依次弹出堆顶元素，重新调整堆结构，直到堆为空。

　　4.希尔排序(shell_sort)：

　　原理：设置一个增量序列，对数据进行分组，然后对每组数据进行插入排序。随着增量的逐渐减小，最后增量为1，此时完成排序。

　　通过本文的介绍，相信大家对Python中的数据结构和算法有了更深入的了解。在实际编程过程中，熟练掌握这些数据结构和算法能够提高编程效率，使代码更加简洁易懂。接下来，我们将继续探讨Python的其他语法要点和高级特性，为大家提供更全面的编程指导。

（编辑：晋中站长网）

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