list 和 str

list 和 str 两种类型数据，有不少相似的地方，也有很大的区别。本讲对她们做个简要比较，同时也是对前面有关两者的知识复习一下，所谓“温故而知新”。

相同点

都属于序列类型的数据

所谓序列类型的数据，就是说它的每一个元素都可以通过指定一个编号，行话叫做“偏移量”的方式得到，而要想一次得到多个元素，可以使用切片。偏移量从 0 开始，总元素数减 1 结束。

例如：

>>> welcome_str = "Welcome you"
>>> welcome_str[0]
'W'
>>> welcome_str[1]
'e'
>>> welcome_str[len(welcome_str)-1]
'u'
>>> welcome_str[:4]
'Welc'
>>> a = "python"
>>> a*3
'pythonpythonpython'

>>> git_list = ["qiwsir","github","io"]
>>> git_list[0]
'qiwsir'
>>> git_list[len(git_list)-1]
'io'
>>> git_list[0:2]
['qiwsir', 'github']
>>> b = ['qiwsir']
>>> b*7
['qiwsir', 'qiwsir', 'qiwsir', 'qiwsir', 'qiwsir', 'qiwsir', 'qiwsir']

对于此类数据，下面一些操作是类似的：

>>> first = "hello,world"
>>> welcome_str
'Welcome you'
>>> first+","+welcome_str   #用 + 号连接 str
'hello,world,Welcome you'
>>> welcome_str             #原来的 str 没有受到影响，即上面的+号连接后重新生成了一个字符串
'Welcome you'
>>> first
'hello,world'

>>> language = ['python']
>>> git_list
['qiwsir', 'github', 'io']
>>> language + git_list     #用 + 号连接 list，得到一个新的 list
['python', 'qiwsir', 'github', 'io']
>>> git_list
['qiwsir', 'github', 'io']
>>> language
['Python']

>>> len(welcome_str)    # 得到字符数
11
>>> len(git_list)       # 得到元素数
3

另外，前面的讲述中已经说明了关于序列的基本操作，此处不再重复。

区别

list 和 str 的最大区别是：list 是可以改变的，str 不可变。这个怎么理解呢？

首先看对 list 的这些操作，其特点是在原处将 list 进行了修改：

>>> git_list
['qiwsir', 'github', 'io']

>>> git_list.append("python")
>>> git_list
['qiwsir', 'github', 'io', 'python']

>>> git_list[1]
'github'
>>> git_list[1] = 'github.com'
>>> git_list
['qiwsir', 'github.com', 'io', 'python']

>>> git_list.insert(1,"algorithm")
>>> git_list
['qiwsir', 'algorithm', 'github.com', 'io', 'python']

>>> git_list.pop()
'python'

>>> del git_list[1]
>>> git_list
['qiwsir', 'github.com', 'io']

以上这些操作，如果用在 str 上，都会报错，比如：

>>> welcome_str
'Welcome you'

>>> welcome_str[1]='E'
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'str' object does not support item assignment

>>> del welcome_str[1]
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: 'str' object doesn't support item deletion

>>> welcome_str.append("E")
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
AttributeError: 'str' object has no attribute 'append'

如果要修改一个 str，不得不这样。

>>> welcome_str
'Welcome you'
>>> welcome_str[0]+"E"+welcome_str[2:]  #从新生成一个 str
'WElcome you'
>>> welcome_str                         #对原来的没有任何影响
'Welcome you'

其实，在这种做法中，相当于重新生成了一个 str。

多维 list

这个也应该算是两者的区别了，虽然有点牵强。在 str 中，里面的每个元素只能是字符，在 list 中，元素可以是任何类型的数据。前面见的多是数字或者字符，其实还可以这样：

>>> matrix = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
>>> matrix = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
>>> matrix[0][1]
2
>>> mult = [[1,2,3],['a','b','c'],'d','e']
>>> mult
[[1, 2, 3], ['a', 'b', 'c'], 'd', 'e']
>>> mult[1][1]
'b'
>>> mult[2]
'd'

以上显示了多维 list 以及访问方式。在多维的情况下，里面的 list 被当成一个元素对待。

list 和 str 转化

以下涉及到的 split()和 join()在前面字符串部分已经见过。一回生，二回熟，这次再见面，特别是在已经学习了列表的基础上，应该有更深刻的理解。

str.split()

这个内置函数实现的是将 str 转化为 list。其中 str=""是分隔符。

在看例子之前，请看官在交互模式下做如下操作：

>>>help(str.split)

得到了对这个内置函数的完整说明。特别强调：这是一种非常好的学习方法

split(...) S.split([sep [,maxsplit]]) -> list of strings

Return a list of the words in the string S, using sep as the delimiter string. If maxsplit is given, at most maxsplit splits are done. If sep is not specified or is None, any whitespace string is a separator and empty strings are removed from the result.

不管是否看懂上面这段话，都可以看例子。还是希望看官能够理解上面的内容。

>>> line = "Hello.I am qiwsir.Welcome you." 

>>> line.split(".")     #以英文的句点为分隔符，得到 list
['Hello', 'I am qiwsir', 'Welcome you', '']

>>> line.split(".",1)   #这个 1,就是表达了上文中的：If maxsplit is given, at most maxsplit splits are done.
['Hello', 'I am qiwsir.Welcome you.']       

>>> name = "Albert Ainstain"    #也有可能用空格来做为分隔符
>>> name.split(" ")
['Albert', 'Ainstain']

下面的例子，让你更有点惊奇了。

>>> s = "I am, writing\npython\tbook on line"   #这个字符串中有空格，逗号，换行\n，tab 缩进\t 符号
>>> print s         #输出之后的样式
I am, writing
python  book on line
>>> s.split()       #用 split(),但是括号中不输入任何参数
['I', 'am,', 'writing', 'Python', 'book', 'on', 'line']

如果 split()不输入任何参数，显示就是见到任何分割符号，就用其分割了。

"[sep]".join(list)

join 可以说是 split 的逆运算，举例：

>>> name
['Albert', 'Ainstain']
>>> "".join(name)       #将 list 中的元素连接起来，但是没有连接符，表示一个一个紧邻着
'AlbertAinstain'
>>> ".".join(name)      #以英文的句点做为连接分隔符
'Albert.Ainstain'
>>> " ".join(name)      #以空格做为连接的分隔符
'Albert Ainstain'

回到上面那个神奇的例子中，可以这么使用 join.

>>> s = "I am, writing\npython\tbook on line"
>>> print s
I am, writing
python  book on line
>>> s.split()
['I', 'am,', 'writing', 'Python', 'book', 'on', 'line']
>>> " ".join(s.split())         #重新连接，不过有一点遗憾，am 后面逗号还是有的。怎么去掉？
'I am, writing python book on line'