Step 5 第四篇：虚实篇 (Void & Reality) —— 运兵布阵，数据结构

<!-- Title: 第四篇：虚实篇 (Void & Reality) —— 运兵布阵，数据结构 --> <!-- ID: 139 --> <!-- Series: Python 兵法：零基础建站与 AI 编程实战 (ID: 7) --> <!-- Author: 潘卫 --> ## 第四篇：虚实篇 (Void & Reality) —— 运兵布阵，数据结构 ### 【原文】 > **兵无常势，水无常形。能因敌变化而取胜者，谓之神。** > **译文**：军队没有固定的阵势，水没有固定的形状。能根据敌情变化而取胜的，才叫用兵如神。 ### 【兵法详解】 单个变量（士兵）战斗力有限。我们需要将士兵编组成不同的**阵型**，才能发挥集团军的威力。在 Python 中，这些阵型就是**数据结构**。选择合适的数据结构，是优化程序性能的关键。 ### 【1. 列表 (List)：长蛇阵】 列表是最常用的阵型。它是有序的、可变的。就像一排站好的士兵，每个人都有编号。 ```python # 创建列表 inventory = ["倚天剑", "屠龙刀", "软猬甲"] # 1. 增兵 (Append/Insert) inventory.append("汗血宝马") # 加到最后 inventory.insert(0, "孔雀翎") # 插队到第一个 # 2. 点兵 (Index) - 索引从 0 开始！ print(f"主武器是：{inventory[1]}") # 输出 倚天剑 (因为 0 是孔雀翎) # 3. 切片战术 (Slicing) - 极其强大的功能 # 格式：[start:end:step] print(f"前排装备：{inventory[0:3]}") # 取索引 0, 1, 2 print(f"倒序查看：{inventory[::-1]}") # 瞬间反转列表 # 4. 减员 (Remove/Pop) inventory.remove("屠龙刀") # 按名字移出 last_item = inventory.pop() # 弹出最后一个 ``` ### 【2. 字典 (Dictionary)：情报网】 字典是无序的（3.7后有序但主要特性是键值对），通过“名字”查找“内容”，速度极快（哈希表原理）。列表查找像是在长队里挨个问，字典查找像是查字典，一翻即至。 ```python # 创建武将档案 (Key: Value) general = { "name": "关羽", "weapon": "青龙偃月刀", "power": 98, "loyalty": 100 } # 查阅情报 print(f"{general['name']} 使用 {general['weapon']}") # 只有字典能做到的事：快速更新 general['power'] = 99 # 升级了 general['rank'] = "五虎上将" # 新增属性 # 遍历情报 for key, value in general.items(): print(f"{key}: {value}") ``` ### 【3. 元组 (Tuple)：铁桶阵】 元组和列表很像，但它是**不可变**的 (Immutable)。一旦创建，不能增加、删除、修改。 * **用途**：用于存储那些绝对不应该被修改的数据，比如地图坐标、配置常量。 * `coords = (100, 200)` ### 【4. 集合 (Set)：散兵线】 集合是无序的，且**不允许重复**。 * **用途**：快速去重、集合运算（交集、并集）。 * `a = {1, 2, 3}; b = {3, 4, 5}` * `print(a & b)` -> `{3}` (交集) ---