列表字典与集合

这一课你将能做到

1. 熟练操作 list 的增删改查、排序、切片，并说清 tuple 与 list 的取舍
2. 用 dict 完成键值存取、遍历、安全取值（get / in），写出统计词频这类高频小任务
3. 用 set 完成去重与交并差运算，并根据「要不要有序、要不要去重」四象限选对容器

为什么要学

真实程序 80% 的时间在和数据结构打交道：爬回来的结果存列表、用户配置存字典、标签去重用集合、不该被改的坐标用元组。Java 里你得选 ArrayList、HashMap、HashSet；Python 里对应 list、dict、set，而且是内置类型，直接写 [] {} 就有。容器用不对，后面写文件、写类、做数据分析全是别扭的。

人话：list 是排队（有顺序、可插队）；dict 是通讯录（名字查电话，速度快）；set 是点名册（只记来没来过，不重复）；tuple 是刻在石头上的名单（写完不许改）。

先建立图像

list   ["a","b","c"]     有序 · 可变 · 可重复     → 排队
tuple  ("a","b","c")     有序 · 不可变 · 可重复   → 石碑
dict   {"a":1,"b":2}     键值对 · 键唯一 · 3.7+保持插入序 → 通讯录
set    {"a","b"}         无序 · 可变 · 自动去重   → 点名册

四象限选型：

          有序              无序
可变     list              set
不可变   tuple             ——（frozenset 冷门）
需要「键找值」→ dict

跟着做

步骤 1：list 增删改查全流程

新建 collections_demo.py：

nums = [3, 1, 4, 1, 5]

# 查：下标从 0 开始，负数从尾数
print(nums[0], nums[-1])        # 3 5

# 增：append 尾加，insert 指定位置，extend 合并
nums.append(9)
nums.insert(0, 100)
nums.extend([2, 6])
print(nums)                     # [100, 3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6]

# 删：remove 按值删第一个，pop 按下标删并返回，del 按下标删
nums.remove(100)
last = nums.pop()               # 删尾并返回 6
del nums[0]
print(nums, "被 pop 的：", last) # [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2]

# 改：下标直接赋值
nums[0] = 33
print(nums[0])                  # 33

# 成员判断与长度
print(5 in nums, len(nums))     # True 7

输出：

3 5
[100, 3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6]
[3, 1, 4, 1, 5, 9, 2] 被 pop 的： 6
33
True 7

步骤 2：排序与切片

scores = [88, 72, 95, 60]

print(sorted(scores))            # [60, 72, 88, 95]  返回新列表
print(scores)                    # [88, 72, 95, 60]  原列表没动
scores.sort(reverse=True)        # 原地降序，返回 None！
print(scores)                    # [95, 88, 72, 60]

words = ["banana", "fig", "apple"]
print(sorted(words, key=len))    # 按长度排：['fig', 'apple', 'banana']

# 切片 [start:stop:step]，含头不含尾
nums = [0, 1, 2, 3, 4, 5]
print(nums[1:4])     # [1, 2, 3]
print(nums[:3])      # [0, 1, 2]     前 3 个
print(nums[-2:])     # [4, 5]        最后 2 个
print(nums[::2])     # [0, 2, 4]     隔一个取一个
print(nums[::-1])    # [5, 4, 3, 2, 1, 0]  反转
copy = nums[:]       # 浅拷贝整个列表