第03章 列表简介

1. 列表是什么

列表由一系列按特定顺序排列的元素组成。

类似于C/C++, Java中的数组,但和他们不同的是,Python列表中的元素可以是不同类型。

Python中用中括号”[ ]”来表示列表,并用逗号分隔其中的元素。

bicycles = ['trek', 'cannondale', 'redline', 'specialized']
print(bicycles)

输出结果:

['trek', 'cannondale', 'redline', 'specialized']

请大家注意下文中以及以后的文章中“方法”与“函数”的联系与区别,对于有基础的读者一定不陌生。“方法”与“类”这一面向对象的概念联系紧密,它一般指对象对于数据的特定操作,可以简单理解为“方法是函数,函数不一定是方法”。

访问与使用列表中的元素

大多数编程语言中,索引都是从0开始的,而不是从1开始的。以下代码是输出上述列表中的第1个元素:

bicycles = ['trek', 'cannondale', 'redline', 'specialized']
print(bicycles[0])
print(bicycles[0].title())

message = "My first bicycle was a " + bicycles[0].title() + "."
print(message)

输出结果:

trek
Trek
My first bicycle was a trek.

Python还支持索引为负数,表示从后往前数,“-1”表示倒数第1个元素,例如:

bicycles = ['trek', 'cannondale', 'redline', 'specialized']
print(bicycles[-1])

输出结果:

specialized

但是,不管索引是正数还是负数,都要注意索引越界问题,即指定索引位置要在列表的索引范围之内。

2. 修改、添加和删除元素

2.1 修改列表元素

# 修改第1个元素
motorcycles = ['honda', 'yamaha', 'suzuki']
print(motorcycles)

motorcycles[0] = 'ducati'
print(motorcycles)

输出结果:

['honda', 'yamaha', 'suzuki']
['ducati', 'yamaha', 'suzuki']

2.2 添加元素

在列表末尾添加元素,append()方法:

motorcycles = ['honda', 'yamaha', 'suzuki']
print(motorcycles)

motorcycles.append('ducati')
print(motorcycles)

输出结果:

['honda', 'yamaha', 'suzuki']
['honda', 'yamaha', 'suzuki', 'ducati']

也可以动态建立motorcycles列表:

motorcycles = [] # 声明一个列表
motorcycles.append('honda')
motorcycles.append('yamaha')
motorcycles.append('suzuki')
print(motorcycles)

输出结果:

['honda', 'yamaha', 'suzuki']

在列表中插入元素,insert()方法:

motorcycles = ['honda', 'yamaha', 'suzuki']
motorcycles.insert(0, 'ducati')
print(motorcycles)

motorcycles.insert(4, 'harley-davidson')
print(motorcycles)

输出结果:

['ducati', 'honda', 'yamaha', 'suzuki']
['ducati', 'honda', 'yamaha', 'suzuki', 'harley-davidson']

2.3 删除元素

使用 del 语句删除元素:知道元素在列表中的位置

motorcycles = ['honda', 'yamaha', 'suzuki']
print(motorcycles)

del motorcycles[0]
print(motorcycles)

输出结果:

['honda', 'yamaha', 'suzuki']
['yamaha', 'suzuki']

del 可删除任意位置的列表元素,前提是知道其索引。

使用 pop() 方法删除元素:会返回被删除的元素,后面代码还需要操作被删除的元素时使用此方法。

默认删除列表最后一个元素,当传入参数(作为索引)时,删除指定位置的元素(但请注意越界问题):

motorcycles = ['honda', 'yamaha', 'suzuki']
print(motorcycles)

last_owned = motorcycles.pop() # pop() 默认删除列表最后一个元素
print("The last motorcycle I owned was a " + last_owned.title() + ".")
print(motorcycles)

motorcycles.pop(1) # 传入参数
print(motorcycles)

输出结果:

['honda', 'yamaha', 'suzuki']
['honda', 'yamaha']
The last motorcycle I owned was a Suzuki.
['honda']

所以,**pop() **方法也可以删除任意位置的元素

根据值删除元素的 remove() 方法:当不知道元素索引,但知道元素值时

motorcycles = ['honda', 'yamaha', 'suzuki', 'ducati']
print(motorcycles)

motorcycles.remove('ducati')
print(motorcycles)

输出结果:

['honda', 'yamaha', 'suzuki', 'ducati']
['honda', 'yamaha', 'suzuki']

注意,如果列表中有多个相同的值,romve() 方法只删除第一个

3. 组织列表

3.1 排序

sort() 方法对列表永久排序(原地操作):

cars = ['bmw', 'audi', 'toyota', 'subaru']
cars.sort()
print(cars)

输出结果:

['audi', 'bmw', 'subaru', 'toyota']

如果不想修改原列表,则应使用以下方法。

使用 sorted() 函数对列表进行临时排序:返回一个已经排序的副本

cars = ['bmw', 'audi', 'toyota', 'subaru']

print("Here is the original list: ")
print(cars)

print("\nHere is the soted list: ")
print(sorted(cars))
      
print("\nHere is the original list again: ")
print(cars)

输出结果:

Here is the original list:
['bmw', 'audi', 'toyota', 'subaru']  

Here is the soted list: 
['audi', 'bmw', 'subaru', 'toyota']  

Here is the original list again:
['bmw', 'audi', 'toyota', 'subaru']  

不管是sort() 方法还是 sorted() 函数,如果想反向排序,只需传入关键字参数“reverse=True”:

cars = ['bmw', 'audi', 'toyota', 'subaru']
cars.sort(reverse=True)
sorted(cars, reverse=True)

以上两种排序是按ASCII码进行的排序,如果想自定义排序,需要传入自定义比较函数。

反向打印列表reverse() 方法,也是原地操作!反向打印列表的实现方法之一。

cars = ['bmw', 'audi', 'toyota', 'subaru']
print(cars)

cars.reverse()
print(cars)

输出结果:

['bmw', 'audi', 'toyota', 'subaru']
['subaru', 'toyota', 'audi', 'bmw']

3.2 确定列表长度

使用 len() 函数获得列表长度:

cars = ['bmw', 'audi', 'toyota', 'subaru']
print(len(cars))

输出结果:

4