📊 Introduzione alle Strutture Dati in Python

# ========== CREAZIONE E ACCESSO ==========
# Creazione lista
frutti = ["mela", "banana", "ciliegia"]
numeri = [1, 2, 3, 4, 5]
mista = ["testo", 42, 3.14, True]

# Accesso agli elementi (indice parte da 0)
print(frutti[0])    # Output: mela
print(frutti[1])    # Output: banana
print(frutti[-1])   # Output: ciliegia (ultimo elemento)

# Slicing (sotto-liste)
print(numeri[1:4])  # Output: [2, 3, 4]
print(numeri[:3])   # Output: [1, 2, 3]
print(numeri[2:])   # Output: [3, 4, 5]

# ========== MODIFICA LISTE ==========
# Aggiunta elementi
frutti.append("arancia")        # Aggiunge alla fine
frutti.insert(1, "kiwi")        # Inserisce in posizione 1
print(frutti)  # ['mela', 'kiwi', 'banana', 'ciliegia', 'arancia']

# Modifica elemento
frutti[1] = "ananas"
print(frutti)  # ['mela', 'ananas', 'banana', 'ciliegia', 'arancia']

# Rimozione elementi
frutti.remove("banana")         # Rimuove per valore
eliminato = frutti.pop(2)       # Rimuove per indice e restituisce valore
del frutti[0]                   # Rimuove per indice
print(frutti)  # ['ananas', 'ciliegia']

# ========== OPERAZIONI UTILI ==========
# Lunghezza lista
print(len(frutti))  # Output: 2

# Controllo esistenza
if "mela" in frutti:
    print("Mela presente!")
else:
    print("Mela non trovata!")

# Concatenazione liste
lista1 = [1, 2, 3]
lista2 = [4, 5, 6]
combinata = lista1 + lista2
print(combinata)  # [1, 2, 3, 4, 5, 6]

# Ripetizione
ripetuta = [0] * 5
print(ripetuta)  # [0, 0, 0, 0, 0]

# ========== CREAZIONE E ACCESSO ==========
# Creazione tupla (con parentesi tonde)
coordinate = (45.4642, 9.1900)
colori = ("rosso", "verde", "blu")
singola = (42,)  # NOTA: la virgola è obbligatoria per tuple con un elemento

# Le parentesi sono opzionali in alcuni casi
coordinate_senza_parentesi = 45.4642, 9.1900

# Accesso agli elementi
print(coordinate[0])  # Output: 45.4642
print(coordinate[1])  # Output: 9.1900
print(colori[-1])     # Output: blu (ultimo elemento)

# Slicing funziona come per le liste
print(colori[1:])     # Output: ('verde', 'blu')

# ========== UNPACKING ==========
# Assegnazione multipla
x, y = coordinate
print(f"X: {x}, Y: {y}")  # X: 45.4642, Y: 9.1900

# Tuple con dati misti
persona = ("Mario", 25, "Roma")
nome, eta, citta = persona
print(f"{nome} ha {eta} anni e vive a {citta}")

# Scambio variabili (trick utile)
a, b = 10, 20
a, b = b, a  # Scambia i valori
print(f"a: {a}, b: {b}")  # a: 20, b: 10

# ========== OPERAZIONI UTILI ==========
# Lunghezza tupla
print(len(colori))  # Output: 3

# Controllo esistenza
if "rosso" in colori:
    print("Rosso presente!")

# Concatenazione tuple
tupla1 = (1, 2, 3)
tupla2 = (4, 5, 6)
combinata = tupla1 + tupla2
print(combinata)  # (1, 2, 3, 4, 5, 6)

# Ripetizione
ripetuta = (0,) * 4
print(ripetuta)  # (0, 0, 0, 0)

# ========== IMMUTABILITÀ ==========
# ATTENZIONE: Le tuple sono immutabili!
# coordinate[0] = 40.0  # ❌ Genera ERRORE: 'tuple' object does not support item assignment

# Ma puoi creare nuove tuple
nuove_coordinate = (40.0, coordinate[1])
print(nuove_coordinate)  # (40.0, 9.1900)

# ========== CREAZIONE E ACCESSO ==========
# Creazione dizionario
studente = {
    "nome": "Luca",
    "età": 18,
    "voto": 8.5,
    "classe": "4A",
    "materie": ["Matematica", "Italiano", "Inglese"]
}

# Accesso ai valori tramite chiave
print(studente["nome"])  # Output: Luca
print(studente["voto"])  # Output: 8.5

# Accesso sicuro con get()
print(studente.get("nome"))     # Output: Luca
print(studente.get("indirizzo")) # Output: None (non genera errore)
print(studente.get("indirizzo", "Non specificato")) # Output: Non specificato

# ========== MODIFICA DIZIONARI ==========
# Aggiunta nuova chiave-valore
studente["città"] = "Milano"
studente["telefono"] = "123456789"

# Modifica valore esistente
studente["voto"] = 9.0
studente["età"] = 19

# Rimozione elementi
telefono = studente.pop("telefono")  # Rimuove e restituisce il valore
del studente["città"]                # Rimuove senza restituire
print(studente)

# ========== ITERAZIONE ==========
# Iterazione su chiavi
print("Chiavi:")
for chiave in studente.keys():
    print(f"- {chiave}")

# Iterazione su valori
print("Valori:")
for valore in studente.values():
    print(f"- {valore}")

# Iterazione su coppie chiave-valore
print("Coppie:")
for chiave, valore in studente.items():
    print(f"{chiave}: {valore}")

# ========== OPERAZIONI UTILI ==========
# Verifica esistenza chiave
if "nome" in studente:
    print(f"Lo studente si chiama {studente['nome']}")

# Lunghezza dizionario
print(f"Numero di proprietà: {len(studente)}")

# Unione dizionari
info_aggiuntive = {"hobby": "calcio", "sport": "nuoto"}
studente_aggiornato = {**studente, **info_aggiuntive}

# Copia dizionario (shallow copy)
copia_studente = studente.copy()

# ========== DIZIONARI COMPLESSI ==========
# Dizionari annidati
scuola = {
    "studente1": {"nome": "Alice", "voto": 9},
    "studente2": {"nome": "Bob", "voto": 7},
    "studente3": {"nome": "Charlie", "voto": 8}
}

# Accesso a valori annidati
print(scuola["studente1"]["nome"])  # Output: Alice