python编程语言中有一些常用的数据结构，熟悉这些数据结构和常用方法是进一步使用python进行数据分析的基础。

String

字符串是所有编程语言中最常见的数据结构，在Python中，字符串的操作和定义和其他编程语言也大致相同。
首先是定义一个字符串，在python中，可以使用单引号或者双引号进行定义。同时如果一个字符串要跨越多行，可以使用"""或者'''进行定义：

str1 = "hello"
str2 = 'hello'
str3 = """
	this is a mulitple line string
	this is a multiple line string
"""

对于字符串的截取操作，python支持[num1, num2],[num1],[:num2]和[num1:]等多种形式。是"左闭右开"的方式：

str1 = "hello"
print(str1[0:2]) # he
print(str1[2]) # l
print(str1[:3]) # 省略头部，相当于从0开始， hel
print(str1[:-1]) # 负数相当于从右往左数  hell

python还支持第三个参数，用它可以指明跳过的数值，默认是1

print(str1[::2]) # hlo

format

字符串中一个比较常用的操作是格式化，可以使用format这个方法进行处理，在字符串中占位符，使用{}进行记录。

str = 'Hello, I am {}, I am {} years old'.format('scq000', 23)
print(str) # 'Hello, I am scq000, I am 23 years old'

还有一种定义格式化字符串的方式使用f开头的字符串:

name = 'scq000'
age = 23
data = f'Hello, {name}, I am {age}'

这里详细的接口和用法，可以参考：https://www.python.org/dev/peps/pep-0498/

find

在一个字符串中查找子字符串所在的位置也是常见操作，可以使用find接口：

"sdfsdfds".find("fd") # 5

split

将字符串安装分隔符进行分割，可以使用split方法：

"hello world".split(" ") # ["hello", "world"]
"hello,world".split(",") # ["hello", "world"]

strip

去除字符串前后多余的空格，可以采用strip方法：

"     sfsdf    fdsfs and   ".strip() # 'sfsdf    fdsfs and'

join

将一个列表用字符串进行合并，可以采用join方法：

data = ['hello','world']
", ".join(data) # 'hello, world'

List

列表（或数组）是用来存储顺序数据的一种常用数据结构，创建一个列表有以下几种方式：

list1 = [] # 空列表
list2 = [1,2,3] # 带数据的列表
list3 = list() # 利用list构造函数进行声明

Python中的列表常用操作有以下几种：

由于修改列表中的数据势必会影响原数据，所以在操作过程中，经常会用到深度拷贝的操作:

data = [1,2,3,4]
d = data[:] #简便写法
# 后续操作d列表，就不会影响到原来的data列表了

另外，还有一些通用的接口在日常编程中十分常见：

比如：

data = [1,2,3,4]
1 in data　# True
0 not in data # True
data * 2 # [1,2,3,4,1,2,3,4]
data + [5,4,3,2,1] # [1,2,3,4,5,4,3,2,1]
print(data.count(2)) # 1
print(len(data), min(data), max(data)) # 4, 1, 4

Tuple

元组是python中一种特殊的数据结构，它的特定是不能其中的元素不能修改。定义方式使用常见的()进行定义，如：

tup2 = (1,2,3,4)
tup2 = 1, 2, 3 # 可以省略括号
tup3 = tuple() #使用构造函数

虽然元组中的数据不能被修改，不过我们可以使用多个元组进行组合生成新的元组：

tup1 = (1,2,3)
tup2 = (4,5,6)
tup3 = tup1 + tup2
x, y, z = tup2
# x == 4, y == 5, z == 6

Dictionary

字典是一个由键值对组成的对象，创建一个字典对象可以使用如下方式:

dict1 = {} #空字典
dict2 = {'1': 1}
dict3 = dict() # 使用构造函数创建字典

针对一个字典对象，Python提供了很多和列表类似的接口进行操作：

其他数据结构

python目前还提供了很多实用的数据结构，包括：range, set, frozense和collections模块中的一系列数据结构，大家可以根据自身需要进行学习：

https://docs.python.org/3/library/stdtypes.html#range

https://docs.python.org/3/library/stdtypes.html#set

https://docs.python.org/3/library/collections.html

function

函数的创建由def关键字开头进行定义：

def hello():
    print("hello world")

创建一个有返回值的函数：

def sum(a, b):
    return a + b

print(sum(1,2)) # 3

另外一种定义匿名函数的方式是使用lambda函数：

f = lambda x, y: x**y + y**2

File I/O

操作文件是可以使用以下这些接口：

f = open("tempfile", "w")

其中第二个参数是文件描述符,"w"对应write，"r"对应read，"a"对应append等。对此，可以参考https://docs.python.org/3/tutorial/inputoutput.html#reading-and-writing-files这篇文档。

使用python程序读写文件的最佳实践是使用with语句，即使程序运行过程中发生错误，文件也能够被合适地关闭，如果不是用with语句，那么你需要显式地使用close方法进行释放文件资源。

with open('temp.txt', 'a') as fout:
    fout.write("hello")

import numpy

在操作json格式的文件时，可以使用json模块:

import json
f1 = open("temp.json", 'w')
json.dump([1, 'hello']， f1) #将json对象写入文件
f1 = f1.close()
f2 = open("temp.json", 'r')
x = json.load(f2) # x = [1, 'hello']

参考资料

http://greenteapress.com/thinkpython2/html/index.html

https://docs.python.org/3/tutorial/inputoutput.html