Python List类型

Posted 2020-12-31 forrest-lin

列表是最常用的Python数据类型

创建一个列表

• 创建一个列表

>>> l = [1, 2, 3, 4, 5 ]
>>> l
[1, 2, 3, 4, 5]

• 创建一个空列表(方法1)

>>> l = []
>>> l
[]

• 创建一个空列表(方法2)

>>> l = list()
>>> l
[]

• 列表不是数组，列表中的数据项不需要具有相同的类型

>>> l = [‘Apple‘, 123, True]
>>> l
[‘Apple‘, 123, True]

• 把range()产生的内容转换成list，range()的范围是从左边的数字到右边的数字，包含左边的数字，不包含右边的数字

>>> l = list(range(12, 19))
>>> l
[12, 13, 14, 15, 16, 17, 18]

访问列表中的值

• 使用下标索引来访问列表中的值

>>> l = [‘physics‘, ‘chemistry‘, 1997, 2000]
>>> l[0]
‘physics‘

• 当索引超出了范围时，Python会报一个IndexError错误，所以，要确保索引不要越界。

>>> l = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ]
>>> l[10]
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: list index out of range

• 列表的索引下标是从0开始，表示列表从左向右数第一个数据,即列表第一个数据； 负下标是从-1开始，表示从右向左数，第一个数据，即列表最后一个数据。

>>> l = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
>>> l[0]
1
>>> l[-1]
7

更新列表

list是一个可变的有序表，所以，可以往list中追加元素:

1. 追加元素至末尾：用append()函数添加:

>>> l = [1,2, 3, 4, 5 ]
>>> l.append(6)
>>> l
[1, 2, 3, 4, 5, 6]

1. 把元素插入到指定的位置，比如索引号为1的位置：用insert()函数添加:

>>> l = [1,2, 3, 4, 5 ]
>>> l.insert(1, ‘Jack‘)
>>> l
[1, ‘Jack‘, 2, 3, 4, 5]

删除列表元素

• 可以使用 del 语句来删除列表的元素，del list[i],i为索引位置，如下实例：

>>> l = [‘physics‘, ‘chemistry‘, 1997, 2000]
>>> l
[‘physics‘, ‘chemistry‘, 1997, 2000]
>>> del l[2]
>>> l
[‘physics‘, ‘chemistry‘, 2000]

• 要删除list末尾的元素，用pop()方法，pop()方法返回值为删除的内容：

>>> l = [1, 2, 3, 4, 5 ]
>>> value = l.pop()
>>> l
[1, 2, 3, 4]
>>> value
5

• 要删除指定位置的元素，用pop(i)方法，其中i是索引位置,pop(i)方法返回值为删除的内容：

>>> l = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> val = l.pop(2)
>>> l
[1, 2, 4, 5]
>>> val
3

• 还有一个remove() 函数是用于移除列表中某个值的第一个匹配项。

>>> l = [123, ‘xyz‘, ‘zara‘, ‘abc‘, ‘xyz‘]
>>> l.remove(‘xyz‘)
>>> l
[123, ‘zara‘, ‘abc‘, ‘xyz‘]

• 清空列表元素，用clear()方法,清空列表所有的元素，获得一个空列表

>>> l = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> l
[1, 2, 3, 4, 5]
>>> l.clear()
>>> l
[]

替换列表元素

• 要把某个元素替换成别的元素，可以直接赋值给对应的索引位置：

>>> classmates = [‘Michael‘, ‘Bob‘, ‘Tracy‘]
>>> classmates[1] = ‘Sarah‘
>>> classmates
[‘Michael‘, ‘Sarah‘, ‘Tracy‘]

双层列表

• list元素也可以是另一个list，比如：

>>> l = [‘python‘, ‘java‘, [‘asp‘, ‘php‘], ‘scheme‘]
>>> len(l)
4

• 要注意s只有4个元素，其中s[2]又是一个list，如果拆开写就更容易理解了：

>>> s = [‘asp‘, ‘php‘]
>>> l = [‘phthon‘, ‘java‘, s, ‘scheme‘]
>>> l
[‘phthon‘, ‘java‘, [‘asp‘, ‘php‘], ‘scheme‘]

• 要拿到‘php‘可以写p[1]或者s[2][1]，因此s可以看成是一个二维数组，类似的还有三维、四维……数组，不过很少用到。
• 列表的拷贝：
  • 浅拷贝：只拷贝父对象，不会拷贝对象的内部的子对象
    • 方法一：

    >>> a = [1,2,3, [10, 20, 30]]
    >>> b = a.copy()
    >>> a[2] = 77
    >>> a[3][2] = 666
    >>> a
    [1, 2, 77, [10, 20, 666]]
    >>> b
    [1, 2, 3, [10, 20, 666]]

    • 方法二

    >>> import copy
    >>> a = [1,2,3, [10, 20, 30]]
    >>> b = copy.copy(a)
    >>> a[2] = 77
    >>> a[3][2] = 666
    >>> a
    [1, 2, 77, [10, 20, 666]]
    >>> b
    [1, 2, 3, [10, 20, 666]]

  • 深拷贝：拷贝对象及其子对象

  >>> import copy
  >>> a = [1,2,3, [10, 20, 30]]
  >>> b = copy.deepcopy(a)
  >>> a[2] = 77
  >>> a[3][2] = 666
  >>> a
  [1, 2, 77, [10, 20, 666]]
  >>> b
  [1, 2, 3, [10, 20, 30]]

  列表截取（分片操作）

• 截取的范围，包含左边的下标值，不包含右边的下标值

>>> l = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ]
>>> l[1:4]
[2, 3, 4]

• 下标值可以不写，如果不写，左边下标值默认为0,右边下标值为最大加一，即表示截取到最后一个数据

>>> l = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ]
>>> l[:]
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
>>> l[:4]
[1, 2, 3, 4]
>>> l[2:]
[3, 4, 5, 6, 7]

• 分片可以控制增长幅度，默认增长幅度为1

>>> l = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ]
>>> l[1:6:1]
[2, 3, 4, 5, 6]
>>> l[1:6:2]
[2, 4, 6]

• 分片可以为负下标，涨幅也可以为负数

>>> l = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ]
>>> l[-2:-4]
[]
>>> l[-4:-2]
[4, 5]
>>> l[-1:-5:-1]
[7, 6, 5, 4]
>>> l[-1:-5:-2]
[7, 5]
>>> l[::-1]
[7, 6, 5, 4, 3, 2, 1]

列表的遍历

• for循环遍历列表

>>> l = [1,2,3,4,5]
>>> for i in l:
...     print(i)
... 
1
2
3
4
5

• while循环遍历列表

>>> a = [1,2,3,4,5,6]
>>> length = len(a)
>>> indx = 0
>>> while indx < length:
...     print(a[indx])
...     indx += 1
... 
1
2
3
4
5
6

• 双层列表循环

>>> l = [["one", 1, "eins"], ["two", 2,"zwei"], ["three", 3,"drei"] ]
>>> for k,v,w in l:
...     print(k, "--", v, "--",w)
... 
one -- 1 -- eins
two -- 2 -- zwei
three -- 3 -- drei

列表内涵

• 通过简单方法创作列表

>>> a = [‘a‘, ‘b‘, ‘c‘]
>>> b = [i for i in a]
>>> b
[‘a‘, ‘b‘, ‘c‘]

• 对列表a中所有元素乘以10, 并生成新的列表

>>> a = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> b = [i*10 for i in a]
>>> b
[10, 20, 30, 40, 50]

• 获取50以内所有的偶数，并生成新的列表

>>> a = range(1, 51)
>>> b = [i for i in a if i % 2 == 0]
>>> b
[2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44, 46, 48, 50]

• 两个列表中所有的元素相加，并输出小于250的数值

>>> a = [i for i in range(1,4)]
>>> a
[1, 2, 3]
>>> b = [i for i in range(100,400) if i % 100 == 0]
>>> b
[100, 200, 300]
>>> c = [  m+n for m in a for n in b]
>>> c
[101, 201, 301, 102, 202, 302, 103, 203, 303]
>>> c = [  m+n for m in a for n in b if m+n < 250]
>>> c
[101, 201, 102, 202, 103, 203]

列表脚本操作符

• 列表对 + 和 * 的操作符与字符串相似。+ 号用于组合列表，* 号用于重复列表。
  • 使用 + 链接两个列表

  >>> a = [1,2,3,4,5]
  >>> b = [5,6,7,8,9]
  >>> d = [‘a‘, ‘b‘, ‘c‘]
  >>> c = a + b + d
  >>> c
  [1, 2, 3, 4, 5, 5, 6, 7, 8, 9, ‘a‘, ‘b‘, ‘c‘]

  • 使用 * 操作列表，相当于把n个列表拼接在一起

  >>> a = [1,2,3,4,5]
  >>> b = a *3
  >>> b
  [1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5]

  • 使用 in， 相当于判断元素是否包含在列表中

  >>> a = [1,2,3,4,5]
  >>> 3 in a
  True
  >>> 7 in a
  False

  列表函数

• cmp(list1, list2) : 比较两个列表的元素
• len(list) : 返回列表元素的个数
• max(list) : 返回列表元素的最大值
• min(list) : 返回列表元素的最小值

• list(seq) : 将可hash的数据转化为列表

  列表方法:

• list.append(obj) : 在列表末尾添加新的对象
• list.count(obj) : 统计某个元素在列表中出现的次数
• list.extend(seq) :在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值
• list.index(obj) : 从列表中找到某个值第一个匹配值的索引位置
• list.insert(index, obj) : 将对象插入列表
• list.pop(index = -1) : 移除列表中的一个元素(默认是最后一个元素)，并且返回改元素的值
• list.remove(obj) : 移除列表中某个值的第一个匹配项
• list.reverse() : 反向类表中元素

• list.sort(cmp = None, key = None, reverse = False) : 对原列表进行排序

  字符串与列表的相互转换

• 字符串转列表（split()函数）
  • 方法一：

  >>> str1 = "hi hello world"
  >>> str1.split(" ")
  [‘hi‘, ‘hello‘, ‘world‘]

  • 方法二

  >>> str1 = "hi hello world"
  >>> list(str1)
  [‘h‘, ‘i‘, ‘ ‘, ‘h‘, ‘e‘, ‘l‘, ‘l‘, ‘o‘, ‘ ‘, ‘w‘, ‘o‘, ‘r‘, ‘l‘, ‘d‘]

• 列表转字符串（join()函数）

>>> l = ["hi","hello","world"]
>>> " ".join(l)
‘hi hello world‘