Python 基础 2-1 列表入门

引言

列表 list 是由一系列按照特定顺序排列的元素组成的，它是一种有序的数据集合。
你可以添加任何类型的元素到列表中，其中的元素之间可以没有任何关系。

列表简介

Python 使用方括号 [] 来定义列表，列表中的每个值称为元素。
每个元素之间用逗号 , 分割开，每个元素都有自己唯一的索引值。
索引值分上标索引和下标索引，下标索引从 0 开始，上标索引从 -1 开始。
你可以理解为：下标索引 = 正序索引，上标索引 = 倒序索引

创建列表

一般将创建的列表赋给一个变量，因此给变量取个有意义的名字是个不错的注意
打印列表时，会将方括号 [] 也打印出来

如果你想定义一个空列表可以直接使用方括号 [] 而不在里面传值
定义一个人员列表，如下示例。

persons = ['张三','李四','王五','赵六','钱七','孙八']
print(persons)
# 运行结果：['张三', '李四', '王五', '赵六', '钱七', '孙八']

列表取值

列表有两种取值方式

1. 按索引号取值
2. 范围取值

按索引号取值

在列表变量后面加上方括号 [] 里面传入元素的索引号，如下示例

persons = ['张三','李四','王五','赵六','钱七','孙八']
print(persons[0])
# 运行结果：张三

范围取值

范围取值只需在方括号内传入两个参数，即 [开始索引:结束索引]
Python 遵循左闭右开原则，即包含左边的而不包含右边的，所以实际取到的最后一个值是 结束索引-1。

1. 列表范围取值

例如取值 1~3 位置的元素，实际只取值到 1~2 位置的元素，如下示例

persons = ['张三','李四','王五','赵六','钱七','孙八']
print(persons[0:3])
# 运行结果：['张三', '李四', '王五']

2. 范围取值指定步长

范围取值可以指定步长，只需传入3个参数，即 [开始索引:结束索引:指定步长]
如果你想范围取值的时候隔一个或N个元素取值，指定步长是个不错的注意。

# 隔一个元素取值
persons = ['张三','李四','王五','赵六','钱七','孙八']
print(persons[0:5:2])
# 运行结果：['张三', '王五', '钱七']

取值索引越界问题

注意： 列表取值时索引不能越界，如果取值索引超出列表的索引范围，会报一个 IndexError 的错误

# 例如以下示例
persons = ['张三', '李四', '王五']
print(persons[3])
# 运行报出错误：IndexError: list index out of range
# 翻译过来就是“列表索引超出范围”，因为列表中索引位置 3 根本没有任何元素

新增

列表的新增操作

1. 在指定位置插入元素 insert()

# 插入元素
persons = ['张三','李四','王五','赵六','钱七','孙八']
persons.insert(6,'杨九')
print(persons)
# 运行结果：['张三', '李四', '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九']

2. 方法在列表末尾追加元素 append()

# 在末尾追加元素
persons = ['张三','李四','王五','赵六','钱七','孙八']
persons.append('杨九')
print(persons)
# 运行结果：['张三', '李四', '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九']

3. 在列表末尾追加多个元素 extend()

使用 extend() 方法在末尾同时追加多个元素

# 同时在末尾追加多个元素
persons = ['张三','李四','王五','赵六','钱七','孙八']
persons.extend(['杨九','吴十'])
print(persons)
# 运行结果：['张三', '李四', '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九', '吴十']

删除

列表的删除操作

1. 按索引号弹出元素 pop()

pop() 有返回值，弹出的元素可以保存到一个新的变量中，以便下次使用，也可以不保存，不保存就是删除

以下示例中很好的体现了 pop() 弹出的元素能够保存到另一个变量中

persons = ['张三', '李四', '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九', '吴十']
persons2 = persons.pop(0)
print(persons)  # 运行结果：['李四', '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九', '吴十']
print(persons2)  # 运行结果：张三

2. 按元素名称移除元素 remove()

值得注意的是，如果列表中存在多个相同的元素，remove() 方法只会移除正序索引遇到的第一个元素，如果想移除全部可以使用遍历

persons = ['张三', '李四', '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九', '吴十']
persons.remove('张三')
print(persons)  # 运行结果：['李四', '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九', '吴十']

3. 删除元素 del

del 是Python的语句，而不是列表 list 的方法，del是传入索引号删除的，但没有返回值

persons = ['张三', '李四', '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九', '吴十']
del persons[0]
print(persons)  # 运行结果：['李四', '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九', '吴十']

其他

列表的一些其他使用方法

1. len() 函数

使用 len() 函数看列表共有几个元素

persons = ['张三','李四','王五','赵六','钱七','孙八']
print( len(persons) )  # 运行结果：6

2. count() 函数

使用 count() 方法查看元素在列表中出现几次

# 获取元素 李四 在列表中出现几次
persons = ['张三','李四','王五','李四','赵六','钱七','孙八']
cnt = persons.count('李四')
print(cnt)  # 运行结果：2

3. 使用 index() 函数查看元素索引号

index() 方法只返回遇到的第一个符合条件的元素，如果有多个重复的元素名称需要使用遍历

如下示例，查看元素 ”李四“ 的索引号时只返回遇到的第一个元素

persons = ['张三','李四','王五','李四','赵六','钱七','孙八']
print( persons.index('李四') )
# 运行结果：1

遍历获取 “李四” 的索引号，如下示例

persons = ['张三','李四','王五','李四','赵六','钱七','孙八']
i = 0
for p in persons:
    if p == '李四':
        print(i,end='\t')
    i += 1
# 运行结果：1    3

4. 使用 copy() 方法复制列表

复制出来的列表是一份独立全新的数据，更改原列表内容不会影响复制的列表

# 复制列表
persons = ['张三' , '李四' , '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九', '吴十']
persons2 = persons.copy()
persons.remove('李四')
print(persons) # 运行结果：['张三', '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九', '吴十']
print(persons2) # 运行结果：['张三', '李四', '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九', '吴十']

5. 分割列表 split()

将字符串数据按特定规则分割成列表

例如以下示例， persons 变量中存储的字符串，每个人员用逗号 , 分割开，使用 split() 方法可以让其分割成列表

persons = '张三,李四,王五,赵六,钱七,孙八,杨九,吴十'
persons_list = persons.split(',')
print(persons_list)
# 运行结果：['张三', '李四', '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九', '吴十']

6. 成员运算符 in

判断数据是否存在列表中

# 使用成员运算符判断张三是否存在 `persons` 列表中
persons = ['张三' , '李四' , '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九', '吴十']
persons2 = '张三'
print(persons2 in persons)
# 运行结果：True

7. 身份运算符 is

判断两个变量是否使用同一内存地址，是否指向同一块内存空间

persons = ['张三' , '李四' , '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九', '吴十']
persons2 = persons.copy()
persons3 = persons
print(persons2 is persons)  # 运行结果：False
print(persons3 is persons)  # 运行结果：False

8. 清空列表内容 clear()

以下清空列表示例中很好的展示了 copy() 出来的数据是一块独立全新的数据，清空 persons 列表的内容对它丝毫不受影响

persons = ['张三' , '李四' , '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九', '吴十']
persons2 = persons.copy()
persons3 = persons
persons.clear()
print(persons)
print(persons2)
print(persons3)
'''
运行结果：
[]
['张三', '李四', '王五', '赵六', '钱七', '孙八', '杨九', '吴十']
[]
'''