資料結構是Python中一個很重要的概念，是以某種方式(如通過編號)組合起來的資料元素(如數字、字符乃至其他資料結構)的集合，
在Python中，最基本的資料結構是序列(sequence)，
- 序列中的每個元素都有編號，及其位置或索引，其中的第一個元素的索引為0，第二個元素位的索引為1，依此類推
- 在有些編程語言中，從1開始給序列中的元素編號，但從0開始指出相對于序列開頭的偏移量，
- 同時可以回繞到序列末尾，用負索引表示序列末尾元素的位置，-1表示序列最后一個元素的索引，-2表示序列倒數第二個元素的索引...
Python內置了多種序列：
- 串列
- 元組
- 字串
串列和元組的主要不同在于，串列是可以修改的，元組不可以修改，
串列適用于需要中途添加元素的情形，而元組適用于出于某種考慮需要禁止修改序列的情形，
在需要處理一系列值時，序列很有用，
例如在資料庫中，可以使用序列來表示人，第一個元素為人名，第二個元素為年齡...
序列中還可以包含其他序列，因此可以創建一個由資料庫中所保存的人員組成的串列
>>>
>>> edward = ['Edward Gumby', 42, 'male']
>>> john = ['John Smith', 50, 'female']
>>> database = [edward, john]
>>> database
[['Edward Gumby', 42, 'male'], ['John Smith', 50, 'female']]
>>>
Python支持一種資料結構的基本概念，名為容器(container)：
- 容器基本上就是可包含其他物件的物件
- 兩種主要的容器是序列(如串列和元組)和映射(字典)，在序列中，每個元素都有編號；而在映射中，每個元素都有名稱(也叫鍵)
- 有一種既不是序列也不是映射的容器，叫做集合(set)
有幾種操作適用于序列：
- 索引
- 切片
- 相加
- 相乘
- 成員資格檢查
- python內置函式確定序列的長度及找出序列中最大元素和最小元素
- 迭代
索引
字串就是有字符組成的索引，索引0指向第一個元素，不同于其他一些語言，Python沒有專門用于表示字符的型別，因此一個字符就是只包含一個元素的字串，
對于字串字面量(以及其他的序列字面量)， 可以直接對索引進行操作，無需將其賦值給變數，
序列中的所有元素都有編號，從0開始遞增，依次下去，稱為索引(index)，可以通過索引來獲取元素，這種方式適用于所有的序列，
負數索引將從右(即最后一個元素)開始往左數，因此-1是最后一個元素，
如果呼叫函式回傳一個序列，可以直接對其執行索引操作
>>> fourth = input('Year: ')[3]
Year: 2022
>>> fourth
'2'
>>>
>>> greenting = 'Hello'
>>> greenting[0]
'H'
>>> greenting[1]
'e'
>>>
>>> 'Hello'[-2]
'l'
>>>
eg.輸入年、月(數1-12)、日(數1-31)，再使用相應的月份名稱將日期列印出來
# 將以數指定年、月、日的日期列印出來
months = [
'January',
'February',
'March',
'April',
'May',
'June',
'July',
'Auguest',
'September',
'October',
'November',
'December'
]
# 一個串列，其中包含數 1-31 對應的結尾
endings = ['st', 'nd', 'rd'] + 17 * ['th'] + ['st', 'nd', 'rd'] + 7 * ['th'] + ['st']
'''
分日英語：
日 全稱 縮寫
1日 first 1st
2日 second 2nd
3日 third 3rd
4日 fourth 4th
5日 fifth 5th
6日 sixth 6th
7日 seventh 7th
8日 eighth 8th
9日 ninth 9th
10日 tenth 10th
11日 eleventh 11th
12日 twelfth 12th
13日 thirteenth 13th
14日 fourteenth 14th
15日 fifteenth 15th
16日 sixteenth 16th
17日 seventeenth 17th
18日 eighteenth 18th
19日 nineteenth 19th
20日 twentieth 20th
21日 twenty-first 21st
22日 twenty-second 22nd
23日 twenty-third 23rd
24日 twenty-fourth 24th
25日 twenty-fifth 25th
26日 twenty-sixth 26th
27日 twenty-seventh 27th
28日 twenty-eighth 28th
29日 twenty-ninth 29th
30日 thirtieth 30th
31日 thirty-first 31st
'''
year = input('Year: ')
month = input('Month(1-12): ')
day = input('Day(1-31): ')
month_number = int(month)
day_number = int(day)
# 別忘了將表示月和日的數減1，這樣才能得到正確的索引
month_name = months[month_number-1]
ordinal = day + endings[day_number-1]
print(month_name + ' ' + ordinal + ' ' + year)
# output
Year: 2022
Month(1-12): 11
Day(1-31): 14
November 14td 2022
切片
除使用索引來訪問單個元素外，還可以使用切片(slicing)來訪問特定范圍內的元元素，使用兩個索引，并用冒號分隔.
切片適用于提取序列的一部分，其中的編號非常重要：第一個索引是包含第一個元素的編號，但第二個索引是切片后余下的第一個元素的編號，
簡言之，切片中提供的兩個索引來確定邊界，包含第一個索引的元素，不包含第二個索引的元素，
>>>
>>> tag = '<a href="http://www.python.org">Python web site</a>'
>>> tag[9:30]
'http://www.python.org'
>>> tag[32:-4]
'Python web site'
>>>
>>> numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
>>> numbers[3:6]
[4, 5, 6]
>>> numbers[0:1]
[1]
>>>
訪問數字串列的最后三個元素：
>>>
>>> numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
>>> numbers[7:10] # 索引為10代表第11個元素，上述串列并不存在，所以取得是7~10個元素
[8, 9, 10]
>>> numbers[-3:-1] # 注意-1代表最后一個元素，但是取不到
[8, 9]
>>> numbers[-3:0] # 因為索引-3代表的元素在索引0代表的元素后面，所以這個結果是一個空序列
[]
>>> numbers[-3:] # 如果切片結束于序列末尾，可以省略第二個索引
[8, 9, 10]
>>> numbers[:3] # 同樣，如果切片開始于序列，可以省略第一個索引
[1, 2, 3]
>>> numbers[:] # 所以，復制整個序列，可以省略兩個索引
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
>>>
切片時，我們通常默認步長為1且省略，如果需要指定步長的話，可以在切片的方括號中指定第三個引數：步長
>>>
>>> numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
>>> numbers[0:10:2] # 第三個引數為步長2，即每2個元素取一個元素
[1, 3, 5, 7, 9]
>>> numbers[3:6:3] # 可以理解為numbers[3:6]=[4, 5, 6]從開始每隔3個元素取一個組成新的串列
[4]
>>> numbers[::3] # 省略開始和結束切片，步長為3
[1, 4, 7, 10]
>>> numbers[0:10:0] # 步長為0無法移動，所以會報錯
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: slice step cannot be zero
>>> numbers[8:3:-1] # 負數步長表示從序列右邊開始切片，注意此時的開始索引和結束索引也需要倒置
[9, 8, 7, 6, 5]
>>> numbers[10:0:-3]
[10, 7, 4]
>>> numbers[0:10:-2] # 步長為負數時，第一個索引必須比第二個索引大，否則切片為空
[]
>>> numbers[::-2]
[10, 8, 6, 4, 2]
>>> numbers[5::-2] # 步長為正數，從起點移動到終點；步長為負數，從終點移動到起點
[6, 4, 2]
>>> numbers[:5:-2]
[10, 8]
>>>
序列相加
可以使用加法運算來拼接序列，
注意，不能拼接串列和字串，雖然它們都是序列，一般而言，不能拼接不同型別的序列，
>>> [1, 2, 3] + [4, 5, 6]
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>>
>>> 'Hello, ' + 'world!'
'Hello, world!'
>>>
>>> [1, 2, 3] + 'world!'
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: can only concatenate list (not "str") to list
>>> 'Hello, ' + [4, 5, 6]
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: can only concatenate str (not "list") to str
>>>
乘法
將序列與數相乘時，將重復這個序列來創建一個新的序列，
>>>
>>> 'python ' * 5
'python python python python python '
>>>
>>> [42] * 10
[42, 42, 42, 42, 42, 42, 42, 42, 42, 42]
>>> [None] * 10 # 在Python中[0]表示一個元素為0的串列，什么都沒有用None表示，所以空串列表示為[None]，因此初始化一個什么都沒有的空串列應該用[None]而不是[0]
[None, None, None, None, None, None, None, None, None, None]
>>>
成員資格
要檢查特定的值是否包含在序列中，可使用運算子in，不同于算術運算子，in滿足條件回傳True，不滿足條件回傳False，這樣的運算子稱為布爾運算子，True和False稱為布林值，
>>>
>>> permissions = 'rw'
>>> 'w' in permissions # 檢查檔案的寫入情況等
True
>>> 'x' in permissions
False
>>>
>>> users = ['mlh', 'foo', 'bar']
>>> input('Enter your user name: ') in users # 程式需要執行特定的安全策略時很有用
Enter your user name: mlh
True
>>> subjects = '$$$ Get rich now!!! $$$' # 過濾垃圾郵件
>>> '$$$' in subjects
True
>>>
檢查用戶名和PIN碼
# 檢查用戶名和PIN碼
database = [
['albert', '1234'],
['dilbert', '4242'],
['smith', '7524'],
['jones', '9843']
]
username = input('User name: ')
pin = input('PIN code: ')
if [username, pin] in database:
print('Access granted')
# Output
User name: smith
PIN code: 7524
Access granted
長度、最小值、最大值
Python內置函式len()、min()、max()分別表示回傳序列包含的元素個數、回傳序列中的最大元素、回傳序列中的最小元素，
>>>
>>> numbers = [100, 56, 39]
>>> len(numbers)
3
>>> max(numbers)
100
>>> min(numbers)
39
>>> max(1,4,6)
6
>>> min(6, 4, 76, 3)
3
>>>
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