Python基础学习第二节 列表操作

Posted 2022-10-19

Python基础学习之列表操作

1. 列表的增，删，改，查

1.1 列表的增加，常用的方法有：append, extent, incert

1. append() 在列表的最后面增加元素；

heros = [马里奥, 路易斯, 林克]
# 列表的增加 append()
heros.append(后羿)  # 在列表最后追加值
print(heros)    #输出：[马里奥, 路易斯, 林克, 后羿]

2. insert() 在列表的指定位置增加元素；

# 列表插入
heros.insert(3, 战神)
print(heros)    # 输出：[马里奥, 路易斯, 林克, 战神, 后羿]

3. extend() 将两个列表合并为一个列表

# 列表合并
heros2 = [屠夫, 虚空]
heros.extend(heros2)
print(heros)    # 输出：[马里奥, 路易斯, 林克, 战神, 后羿, 屠夫, 虚空]

1.2 列表的删除，常用的方法有：pop, clear , remove

1. pop() 在列表的最后面增加元素；pop() 只可以传入整数的index值，不能传入列表中的元素；

heros= [马里奥, 路易斯, 林克, 战神, 后羿, 屠夫, 虚空]
x = heros.pop()  # 默认删除最后一个数据，并返回被删除的值
print(heros)  # heros中删除了最后的元素，输出为：[马里奥, 路易斯, 林克, 战神, 后羿, 屠夫]
print(x)  # pop 方法返回了被删除的值，这一点很重要，可以对变成带来便利；输出为：虚空
x = heros.pop(3)  # pop() 也可以指定删除的位置，x输出为：战神

2. clear() 清空列表中的所有元素，但是保留列表名，即：使列表变为空列表，但列表存在；

heros.clear() #清空heros中的所有元素；
print(heros)  # 输出：[]
# del 也可以使用但是不推荐，如果没有写index, 会将变量都删掉，即不再有hores这个列表；

3. remove() 可以传入列表中的元素

heros.remove(路易斯)
heros.remove(路易斯)   #再次删除，数据不存在，则会报错 ValueError: list.remove(x): x not in list
print(heros)   

4. del() 可以删除元素(不推荐使用)，也可以删除列表变量本身，一般用来删除变量本身

a=[a,b,c]
# 删除元素  不推荐使用这种方法!
del a[1]   #传入元素，则删除对应的元素； 
print(a)   # 输出为：[a, c]

# 删除变量
del a
print(a)    # 变量a 已经被删除，所以这里会报错； error: name a is not defined

1.3 列表的修改，直接对制定元素赋值即可；

• 对制定元素进行赋值，即可修改列表；

# 列表的修改
heros = [后羿, 屠夫, 路易吉, 马里奥]
heros[1] = 库里
print(heros)   # 输出：[后羿, 库里, 路易吉, 马里奥]

1.4 列表的查询，常用方法有 index, count, in

1. index() 传入列表的元素，可以返回元素在列表中的位置

heros = [后羿, 库里, 路易吉, 马里奥]
a = heros.index(库里)
print(a)  # 返回元素的位置，输出：1
b = heros.index(林克)   # 列表中没有值，会报错；error: 林克 is not in list

2. count() 可以查询列表中的某个值的个数

heros = [后羿, 库里, 路易吉,库里, 马里奥]
a = heros.count(库里)
print(a)  # 返回元素的位置，输出：2

3. in 可以查询某个值是否在列表中

heros = [后羿, 库里, 路易吉,库里, 马里奥]
print(林克 in heros)   # 返回False

2. 列表的排序 （sort, sorted, reverse）

这里需要说明一下 sort & sorted 的区别： sort 是对原列表进行排列，即原列表会改变； sorted 是返回一个排列后的列表作为返回值，即原列表不会改变，会返回一个排序后的新列表；

heros = [后羿, 库里, 路易吉,库里, 马里奥]
heros.sort()
print(heros)     # 输出：[后羿, 库里, 库里, 路易吉, 马里奥]
heros.sort(reverse=True)   # 返序排列
print(heros)     # 输出：[马里奥, 路易吉, 库里, 库里, 后羿]
a = sorted(heros)  # 不会影响原列表，会返回一个排序后的新列表；
print(a)        # 输出：[后羿, 库里, 库里, 路易吉, 马里奥]
print(heros)    # 输出：[马里奥, 路易吉, 库里, 库里, 后羿]
heros.reverse() # 翻转列表，与 heros.sort(reverse=True) 一样

3. 列表的循环 （for ... in ... & for ... in enumerate(...) ）

3.1 for ... in ...

可以用这种方法，循环列表中的所有元素；

heros = [后羿, 库里, 路易吉,库里, 马里奥]
for hero in heros:
	print(hero)   # 输出：后羿  库里  路易吉  库里  马里奥 

3.2 for ... in enumerate(...)

使用这种方法循环，可以同时获得元素的index（位置信息），举例如下：

heros = [后羿, 库里, 路易吉,库里, 马里奥]
for id,hero in enumerate(heros):
	print(id ,--,hero)
# 输出如下：
# 0 -- 后羿
# 1 -- 库里
# 2 -- 路易吉
# 3 -- 库里
# 4 -- 马里奥

4. 列表的复制

4.1 不是复制的复制

首先看以下代码：

heros = [后羿, 库里, 路易吉,库里, 马里奥]
copyheros = heros
print(copyheros)     # 输出：[后羿, 库里, 路易吉, 库里, 马里奥]
heros[1] = 宙斯大魔王
print(heros)         # 输出：[后羿, 宙斯大魔王, 路易吉, 库里, 马里奥]
print(copyheros)     # 输出：[后羿, 宙斯大魔王, 路易吉, 库里, 马里奥] 

我们会有一个问题：为什么copyheros 的值会变？！？！ 这似乎与我们的想法不一样。原因如下： 这里：copyheros = heros ，其实并没有复制，只是将 copyheros 指向了 heros，两个变量其实是共享一个内存地址的，所以当其中任何一个方法变化，另一个也会发生变化；图解如下： 所以，这里并没有任何的复制发生！

4.2 浅复制

如果以上的方法无法复制，那么我们需要怎样才能复制列表呢？ 答案是：我们需要使用copy() 方法；

heros = [后羿, 库里, 路易吉,库里, 马里奥]
copyheros = heros.copy()
print(copyheros)     # 输出：[后羿, 库里, 路易吉, 库里, 马里奥]
heros[1] = 宙斯大魔王
print(heros)     # 输出：[后羿, 宙斯大魔王, 路易吉, 库里, 马里奥]
print(copyheros)     # 输出：[后羿, 库里, 路易吉, 库里, 马里奥]

从上面的例子，我们可以看到，更改heros 的元素后， copyheros 未发生变化；这里的copyheros 就是浅复制； 为什么这样的复制还叫浅复制呢？请继续看~

4.3 深复制

前面讲了浅复制，所谓浅复制，通俗的说：就是只能复制列表中的第一层； 总所周知，列表是可以嵌套的，例如： [后羿, 库里, 路易吉, [ 猎人, 法师, 牧师 ] , 马里奥]，这里的列表中，出现了另一个列表[ 猎人, 法师, 牧师]， 当出现这种情况时，浅复制无法复制列表中的列表，参考下面的例一；因为：列表中的列表依然只共享一个内存空间； 想要一个完整的复制，需要使用copy模块中的 deepcopy(), 举例如例二：

例一： 浅复制的例子：

heros = [后羿, 库里, 路易吉,[ 猎人, 法师, 牧师 ], 马里奥]
copyheros = heros.copy()
print(copyheros)    # 输出：[后羿, 库里, 路易吉,[ 猎人, 法师, 牧师 ], 马里奥]
heros[3][1] = 变身！！！
print(heros)  # 输出：[后羿, 库里, 路易吉, [猎人, 变身！！！, 牧师], 马里奥]
print(copyheros)   # 输出：[后羿, 库里, 路易吉, [猎人, 变身！！！, 牧师], 马里奥]

例二：深复制的例子：

import copy
heros = [后羿, 库里, 路易吉,[ 猎人, 法师, 牧师 ], 马里奥]
copyheros = copy.deepcopy(heros)
print(copyheros)   # 输出：[后羿, 库里, 路易吉, [猎人, 法师, 牧师], 马里奥]
heros[3][1] = 变身！！！
print(heros)    # 输出：[后羿, 库里, 路易吉, [猎人, 变身！！！, 牧师], 马里奥]
print(copyheros)    # 输出：[后羿, 库里, 路易吉, [猎人, 法师, 牧师], 马里奥]

这里我们可以得到以下结论：

• 使用 = ，没有建立复制；
• 浅复制只是建立了一层的复制体；
• 深复制就是建立了一个完全独立的复制体；