90天Python 學習日誌-Day 2

更新 發佈閱讀 4 分鐘

有序列表的基本運算-List & Tuple

當我們有成千上萬筆資料要處理時,不可能為每筆資料都取一個變數名稱。這時,我們需要「有序容器」來幫我們排隊管理。

1. List(列表):靈活變動的排隊隊伍

List 是最常用的資料型態,它的特點是「有序」「可變動」。

  • 基礎操作: 可以透過索引(Index)取得特定位置的資料(編號從 0 開始)。例如 grades=[22,55,34,78,98]grades[3] 是取第四筆資料。
  • 修改與刪除: 你可以隨時更換內容(如 grades[0]=55),或利用切片語法 [1:4]=[] 一次刪除多筆資料。
  • 串接與擴充: 使用 + 號把兩組資料連在一起。
  • 巢狀結構: List 裡面還可以再放 List(如 [[3,4,5], [7,8,9]]),這在處理二維表格資料時非常實用。

2. Tuple(元組):一旦決定就不再更改

Tuple 看起來跟 List 很像,但它使用的是圓括號 ()

  • 核心特性: 不可變動性 (Immutable)。一旦定義好內容,就不能修改、新增或刪除。
  • 安全性: 因為不可變,它在程式運作中更安全,也常被用來確保重要的參數不會被意外改寫。

什麼時候用 List?什麼時候用 Tuple?

在處理數據(如房地產分析或行銷數據)時,兩者的分工非常明確:

狀況 A:使用 List 的場景(動態、頻繁更新)

當資料需要隨時間增加進行加工時,List 是首選。

  • 數據清洗與過濾: 從資料庫抓取一整年的房價數據,你需要剔除掉極端值(刪除資料)或將台幣轉為美金(修改資料)。
  • 爬蟲抓取: 在抓取網頁資料時,我們會建立一個空的 List,然後每抓到一筆新資訊就用 append 丟進去。
  • 批次運算: 例如計算 10km 跑步訓練的每公里配速,你會把原始數據存在 List 中進行迴圈運算。

狀況 B:使用 Tuple 的場景(靜態、固定規範)

當資料代表「固定的結構」「不應變動的常數」時,就要用 Tuple。

  • 座標與地理資訊: 例如地點的經緯度 (25.06, 121.21)。座標點不應該被單獨修改其中一個數字,否則位置就跑掉了。
  • 資料庫欄位名稱: 一張表的欄位名稱(如:日期、溫度、壓力)通常是固定的,用 Tuple 儲存可以防止程式在跑數據時不小心改到欄位名。
  • 作為「鍵 (Key)」或「固定定義」: 就像是作為字典的「索引」,例如產品 Code ,他可能是固定的號碼,用來查詢使用,那你就部會希望他被更動到。

實務上的 List & Tuple「黃金組合」

在數據分析(如使用 Pandas)時,我們最常看到的結構其實是:「List 裡面裝著 Tuple」

  • 外層 List: 代表「一整張表」,妳可以隨時增加一列新的產品資料。
  • 內層 Tuple: 代表「一筆資料(Row)」。因為一個產品的 (ID, 名稱, 價格) 是一個固定的組合,不應該被拆開或單獨改掉 ID,所以用 Tuple 來保護這一橫列的完整性。

這就讓我想到之前做數據分析,會使用到人員清單,但人員是會異動(例如轉調、離職、加入),感覺使用 List 是比較好的選擇,但每位員工又會有他們唯一的 ID,這時候使用字典去處理人員清單的資料是更推薦的,字典又是什麼呢? 就交給明天的我去學習了!


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