Python 數(shù)據(jù)類型詳細(xì)篇：列表

這節(jié)課我們來學(xué)習(xí)下 Python 中一個非常重要的數(shù)據(jù)類型：列表。為什么說它非常重要呢？因為在我們的實際開發(fā)過程中，列表是一個經(jīng)常會用到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它以占用空間小，浪費(fèi)內(nèi)存空間少這一特性而被廣泛應(yīng)用。這一小節(jié)我們會學(xué)習(xí)：

• 列表的常見運(yùn)算操作
• 列表的常見函數(shù)
• 列表的常見方法

1. 什么是列表？

列表是一個有序的序列，列表中所有的元素放在 [] 中間，并用逗號分開，例如：

• [1, 2, 3]，一個包含 3 個整數(shù)的列表
• [‘a(chǎn)’, ‘b’, ‘c’]，一個包含 3 個字符串的列表

2. 常見運(yùn)算操作

本節(jié)介紹對列表的最常見的幾種運(yùn)算操作，包括：

2.1 運(yùn)算符 +

使用運(yùn)算符 + 連接兩個列表，示例如下：

>>> [1, 2] + [3, 4]
[1, 2, 3, 4]
>>> [1, 2] + [3, 4] + [5, 6]
[1, 2, 3, 4, 5, 6]

• 在第 1 行，使用運(yùn)算符 + 連接兩個列表
• 在第 3 行，使用運(yùn)算符 + 連接多個列表

2.2 運(yùn)算符 *

使用運(yùn)算符 * 將列表的元素重復(fù)，示例如下：

>>> [1, 2] * 2
[1, 2, 1, 2]
>>> [1, 2] * 3
[1, 2, 1, 2, 1, 2]

• 在第 1 行，使用運(yùn)算符 * 將字符串重復(fù)兩次
• 在第 3 行，使用運(yùn)算符 * 將字符串重復(fù)三次

2.4 索引 []

通過索引 [] 獲取列表中指定位置的元素，示例如下：

>>> x = ['www', 'imooc', 'com']
>>> x[0]
'www'
>>> x[1]
'imooc'
>>> x[2]
'com'

• 在第 2 行，獲取列表 x 的第 0 個元素 ‘www’
• 在第 4 行，獲取列表 x 的第 1 個元素 ‘imooc’
• 在第 6 行，獲取列表 x 的第 2 個元素 ‘com’

Tips：列表的索引也可以從最后一位開始，例如：x[-1] 獲取的是列表的最后一個元素。

2.5 索引 [:]

在 Python 中，使用語法 列表[start:end]，獲取列表 列表 中在 [start, end) 范圍的子字符串。注意范圍 [start, end) 包含 start，不包含 end。舉例如下：

>>> x = ['www', 'imooc', 'com']
>>> x[1]
'imooc'
>>> x[2]
'com'
>>> x[1:3]
['imooc', 'com']

• 在第 2 行，獲取列表 x 的第 1 個元素 ‘imooc’
• 在第 4 行，獲取列表 x 的第 2 個元素 ‘com’
• 在第 6 行，獲取列表 x 中從 1 開始、到 3 結(jié)束的列表 [‘imooc’, ‘com’]，使用 x[1:3] 表示該范圍，注意該范圍包括字符串的第 1 個元素、不包括第 3 個元素。

2.6 關(guān)鍵字 in

通過關(guān)鍵字 in 檢查列表中是否包含指定元素，示例如下：

>>> 'imooc' in ['www', 'imooc', 'com']
True
>>> 'mooc' in ['www', 'imooc', 'com']
False

• 在第 1 行，檢測字符串 ‘imooc’ 在列表中
• 在第 3 行，檢測字符串 ‘mooc’ 不在列表中

3. 常見函數(shù)

3.1 len(列表) 函數(shù)

使用函數(shù) len 獲取列表的長度，示例如下：

>>> len([1, 2, 3])
3
>>> len([1, 2, 3, 4])
4

Tips：len() 函數(shù)不只是可以獲取列表的長度，也可以獲取像集合、元組等等其他可迭代對象的長度。

3.2 max(列表) 函數(shù)

使用函數(shù) max 獲取列表中最大的元素，示例如下：

>>> max([1, 2])
2
>>> max([1, 3, 2])
3

3.3 min(列表) 函數(shù)

使用函數(shù) min 獲取列表中最小的元素，示例如下：

>>> min([1, 2])
1
>>> min([1, 3, 2])
1

4. 常見方法

4.1 append(item) 方法

append(item) 方法向列表中新增一個元素 item，示例如下：

>>> x = [1, 2, 3]
>>> x.append(4)
>>> x
[1, 2, 3, 4]

• 在第 2 行，使用 append 方法向列表中新增一個元素 4
• 在第 4 行，顯示列表中已經(jīng)增加了一個元素

Tips：append() 方法默認(rèn)將元素添加到列表的最后一個位置。

4.2 insert(index, item) 方法

insert(index, item) 方法用于將元素 item 插入列表的指定位置，示例如下：

>>> x = ['www', 'com']
>>> x.insert(1, 'imooc')
>>> x
['www', 'imooc', 'com']
>>> x.insert(0, 'http')
>>> x
['http', 'www', 'imooc', 'com']
>>> x.insert(4, 'end')
>>> x
['http', 'www', 'imooc', 'com', 'end']

• 在第 2 行，將元素 ‘imooc’ 插入到列表的位置為 1 的地方
• 在第 5 行，將元素 ‘http’ 插入到列表的位置為 0 的地方，即插入到隊列的首部
• 在第 8 行，將元素 ‘end’ 插入到列表的位置為 4 的地方，即插入到隊列的尾部

4.3 pop() 方法

pop() 方法從列表的尾部取走一個元素，示例如下：

>>> x = ['www', 'imooc', 'com']
>>> item = x.pop()
>>> item
'com'
>>> x
['www', 'imooc']

• 在第 2 行，從列表的尾部取走一個元素，將該元素保存在變量 item 中
• 在第 3 行，打印 item
• 在第 4 行，顯示 item 為列表的尾部最后一個元素
• 在第 5 行，打印取走最后一個元素后的列表
• 在第 6 行，顯示 x 中已經(jīng)少了一個元素

4.4 remove(item) 方法

remove(item) 方法從列表中刪除指定元素 item，示例如下：

>>> x = ['www', 'imooc', 'com']
>>> x.remove('imooc')
>>> x
['www', 'com']

4.5 index(item) 方法

index(item) 方法在列表中查找指定元素 item，如果找到元素 item，則返回元素 item 的索引；如果找不到，則拋出異常。示例如下：

>>> x = ['www', 'imooc', 'com']
>>> x.index('imooc')
1
>>> x.index('mooc')
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: 'mooc' is not in list

• 在第 2 行，在列表中使用 index 方法查找元素 ‘imooc’
• 在第 3 行，顯示元素 ‘imooc’ 在列表中的索引是 1
• 在第 4 行，在列表中使用 index 方法查找元素 ‘mooc’
• 在第 5 行，因為列表中沒有包含元素 ‘mooc’，顯示錯誤 “ValueError: ‘mooc’ is not in list”

4.6 reverse() 方法

reverse() 方法將列表中元素倒序排列，示例如下：

>>> x = ['www', 'imooc', 'com']
>>> x.reverse()
>>> x
['com', 'imooc', 'www']

• 在第 2 行，使用 reverse 方法將將列表中元素倒序排列
• 在第 4 行，顯示列表的元素序列已經(jīng)顛倒了

4.7 sort() 方法

sort() 方法對列表中元素進(jìn)行排序，示例如下：

• 按遞增排序

缺省情況下，sort 方法對列表中的元素按遞增進(jìn)行排序，示例如下：

>>> x = [1, 3, 2]
>>> x.sort()
[1, 2, 3]

• 按遞減排序

通過使用選項 reverse = True 讓列表按遞減排序，示例如下：

>>> x = [1, 3, 2]
>>> x.sort(reverse = True)
[3, 2, 1]

5.小結(jié)

好了，這節(jié)課關(guān)于列表的學(xué)習(xí)到這里就要告一段落了。我們來總結(jié)一下這節(jié)課主要學(xué)習(xí)了那些內(nèi)容。這節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了列表的常見運(yùn)算操作、函數(shù)、方法等等。運(yùn)算操作中常見的有 + 和 * 這兩種，但是最重要的還是索引操作，這一點非常的重要，一定要掌握好。常見的函數(shù)和方法等都是 Python 內(nèi)置的 API ，我們需要多多使用，畢竟熟能生巧不是嗎？