一、列表（List）——可變的有序集合

列表是 Python 中最常用的數據結構之一，它用方括號 [] 表示，可以存儲任意類型的元素，並且支持動態增刪改查。

1. 創建與訪問

fruits = ["蘋果", "香蕉", "橙子"]
print(fruits[0])  # 輸出：蘋果

列表支持負索引（從後往前數）：

print(fruits[-1])  # 輸出：橙子

2. 修改與添加

fruits[1] = "葡萄"       # 修改
fruits.append("西瓜")     # 末尾添加
fruits.insert(1, "芒果")  # 在指定位置插入

3. 刪除元素

fruits.remove("蘋果")    # 按值刪除
del fruits[0]            # 按索引刪除
last = fruits.pop()      # 彈出最後一個元素

4. 列表切片（Slice）

這是 Python 非常強大的特性：

nums = [0, 1, 2, 3, 4, 5]
print(nums[1:4])   # [1, 2, 3]
print(nums[:3])    # [0, 1, 2]
print(nums[2:])    # [2, 3, 4, 5]

二、元組（Tuple）——不可變的有序序列

元組與列表非常相似，但一旦創建就不能修改，使用圓括號 () 定義（也可以省略括號）。

1. 創建與訪問

point = (3, 4)
print(point[0])  # 輸出：3

2. 不可變性

# point[0] = 5  # ❌ 報錯！元組不支持修改

3. 為什麼用元組？

  • 保證數據安全（防止意外修改）
  • 可作為字典的鍵（列表不行）
  • 函數返回多個值時默認用元組：
def get_name_age():
    return "小明", 18

name, age = get_name_age()  # 自動解包

三、字典（Dictionary）——鍵值對的映射

字典是無序的（Python 3.7+ 保持插入順序），用花括號 {} 表示，通過“鍵”快速查找“值”。

1. 創建與訪問

student = {"name": "李華", "age": 16, "grade": "高一"}
print(student["name"])  # 輸出：李華

2. 添加/修改

student["score"] = 95      # 新增鍵值對
student["age"] = 17        # 修改已有值

3. 安全訪問（避免 KeyError）

print(student.get("phone", "未填寫"))  # 若無 phone 鍵，返回默認值

4. 遍歷字典

for key in student:
    print(key, ":", student[key])

# 或使用 items()
for k, v in student.items():
    print(f"{k} = {v}")

5. 常用方法

  • keys()：獲取所有鍵
  • values()：獲取所有值
  • pop(key)：刪除並返回對應值

四、對比總結

特性

列表（List）

元組（Tuple）

字典（Dict）

是否可變

✅ 可變

❌ 不可變

✅ 可變

是否有序

✅ 有序

✅ 有序

✅（3.7+ 有序）

定義符號

[]

()

{}

查找方式

索引（數字）

索引（數字）

鍵（任意不可變類型）

是否允許重複

✅

✅

鍵唯一，值可重複

五、實戰小練習

嘗試完成以下任務：

  1. 創建一個購物清單（列表），添加商品，刪除不需要的，打印剩餘項。
  2. 用字典存儲三位同學的姓名和成績，計算平均分。
  3. 用元組表示一個 RGB 顏色（如 (255, 128, 0)），並打印各分量。