[Python 基础系列] List 简介

Posted 2021-11-10 GoldenaArcher

# [Python 基础系列] List 简介

List 是 Python 中最常使用的数据结构之一，它的特性有：

• 有序，可以用索引进行遍历

• 存储多种数据结构

一些特性

创建数组

创建数组可以使用 []，如：

test_list = ["Jon Snow", "Winterfell", 30]

print(jon_snow) # ['Jon Snow', 'Winterfell', 30]

print(jon_snow[0]) # Jon Snow

print(len(jon_snow)) # 3

或者将一个 可迭代(iterable) 传入到 list() 函数中，如：

num_seq = range(0, 10)  # 0-9 的序列，range的结果是一个可迭代对象
num_list = list(num_seq)
print(num_list) # [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

数组嵌套(多重数组)

数组可以存储多重数据结构，自然也包括数组：

list_of_list = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
print(list_of_list) # [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]

同样，多重数组也可以使用索引访问：

list_of_list = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
print(list_of_list[1]) # [4, 5, 6]
print(list_of_list[1][1])  # 5

合并数组

Python 中可以直接使用 + 操作符去合并数组，这种方法不会修改原数组：

part_A = [1, 2, 3, 4, 5]
part_B = [6, 7, 8, 9, 10]
merged_list = part_A + part_B
print(merged_list) # [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

也可以使用 extend() 去拼接数组，这样会修改原数组：

part_A = [1, 2, 3, 4, 5]
part_B = [6, 7, 8, 9, 10]
part_A.extend(part_B)
print(part_A) # [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

常用的数组操作

增

直接在数组尾部新增一个新的值，可以使用 append：

num_list = []
num_list.append(1)
num_list.append(2)
num_list.append(3)
print(num_list) # [1, 2, 3]

想要将值添加到某个特定的索引，可以使用 insert(index, element) 进行操作，使用 insert(index, element) 会将早原来的索引及其后的值，向后移动 1 位：

num_list = [1, 2, 3, 5, 6]
num_list.insert(3, 4)
print(num_list) # [1, 2, 3, 4, 5, 6]，5和6向后移动了一位

删

pop() 会删除 list 中的最后一个值：

test_list = [1, 2, 3, 4, 5]
popped = test_list.pop()

print(popped) # 5
print(test_list) # [1, 2, 3, 4]

使用 remove(value) 会删除参数中指定的值。注意，如果 list 中有重复的值，remove(value) 只会删除第一个值，而不会删除所有的值：

test_list = [1,2,3,4,5,1]
test_list.remove(1)

print(test_list) # [2, 3, 4, 5, 1]

改

修改 list 的值可以直接通过索引完成：

test_list = [1,2,3,4,5,5]
test_list[5] = 6

print(test_list) # [1, 2, 3, 4, 5, 6]

查

如果只是单纯想知道 List 中是否存在某些值，可以使用 in 关键字：

nums = [1,2,3,4,5,6,7,8]
1 in nums # True

需要寻找索引可以使用 index() 方法：

nums.index(4) # 3

nums.index(10)

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: 10 is not in list

截取(list slicing)

List Slicing 的方法与截取字符串相似：

nums = [1,2,3,4,5,6,7,8]
print(nums[0:5]) # [1, 2, 3, 4, 5]
print(nums[::-1]) # [8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1]

排序

使用 sort() 会修改原本的数组：

unsorted_list = [1,412,53,6,2,6,8,234,59]
unsorted_list.sort()
unsorted_list # [1, 2, 6, 6, 8, 53, 59, 234, 412]

List Comprehension

List Comprehension 是一个可以在新建数组时使用 for 循环和条件的小技巧，使用 List Comprehension 会返回一个新的数组。

其语法为：

[expression for loop if condition]

如：

[x ** 2 for x in range(10)] # [0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

# 等同于
nums = [1,2,3,4,5,6,7,8,9]
new_nums = []

for n in nums:
    new_nums.append(n ** 2)

使用 if 的语法：

[x ** 2 for x in range(10) if x % 2 == 0] # [0, 4, 16, 36, 64]

List Comprehension 的嵌套：

list1 = [30, 50, 110, 40, 15, 75]
list2 = [10, 60, 20, 50]

[(n1, n2) for n1 in list1 for n2 in list2 if n1 + n2 > 100]
# [(50, 60), (110, 10), (110, 60), (110, 20), (110, 50), (75, 60), (75, 50)]

相当于跑了两遍 for 循环。