前言
列表 (List) 是 Python 中最基本的数据结构之一,在诸多场景中有着广泛的应用,本文对列表 (List) 的用法做详细说明。
1. 语法
- 列表中的每个值都有对应的位置值,称之为索引,第一个索引是 0,第二个索引是 1,依此类推。
- 列表都可以进行的操作包括索引,切片,加,乘,检查成员。
- Python 已经内置确定序列的长度以及确定最大和最小的元素的方法。
- 列表是最常用的 Python 数据类型,它可以作为一个方括号内的逗号分隔值出现。
- 列表的数据项不需要具有相同的类型
创建一个列表,只要把逗号分隔的不同的数据项使用方括号括起来即可:a = [ , , , ]
2. 用法
2.1. 基本操作
2.1.1. 索引
- 正向索引
- 与数组的索引一样,列表索引从 0 开始,第二个索引是 1,依此类推。
- 通过索引列表可以进行截取、组合等操作
tmp = [1, 2, 3, 4, 5 ]
print(tmp[1])
# 2
- 反向索引
- 索引也可以从尾部开始,最后一个元素的索引为 -1,往前一位为 -2,以此类推。
tmp = [1, 2, 3, 4, 5 ]
print(tmp[-1])
# 5
2.1.2. 截取与拼接
- 截取
- 使用下标索引来访问列表中的值,同样你也可以使用方括号 [] 的形式截取字符
- 截取范围左闭右开
- Python 表达式
tmp[2]
- 读取第三个元素tmp[-2]
- 从右侧开始读取倒数第二个元素: count from the righttmp[1:]
- 输出从第二个元素开始后的所有元素
- 使用下标索引来访问列表中的值,同样你也可以使用方括号 [] 的形式截取字符
tmp = [1, 2, 3, 4, 5 ]
print(tmp[1:3]) # 使用正数索引
print(tmp[1:-2]) # 使用负数索引
# [2, 3]
- 拼接
- 使用运算符
+
可将两个列表按顺序拼接(同一维度)
- 使用运算符
a = [1, 2, 3]
b = [4, 5]
c = a + b
print(c)
# [1, 2, 3, 4, 5]
2.1.3. 更新列表
- 使用索引
tmp = [1, 2, 3, 4, 5 ]
tmp[1] = 6
print(tmp[1])
# 6
- 使用
append()
在列表后添加
tmp = [1, 2, 3, 4, 5 ]
tmp.append(6)
print(tmp)
# [1, 2, 3, 4, 5, 6]
2.1.4. 删除列表元素
- 使用
del
语句来删除列表的的元素- 需要指定列表的索引
tmp = [1, 2, 3, 4, 5 ]
del tmp[2]
print(tmp)
# [1, 2, 4, 5]
2.1.5. 成员操作
- 使用关键字
in
判断列表中是否还有目标元素- 存在返回
True
- 不存在返回
False
- 存在返回
tmp = [1, 2, 3, 4, 5 ]
print(3 in tmp)
print(6 in tmp)
# True
# False
2.1.6. 迭代
- 使用
for
循环迭代列表中的元素- 使用
for x in tmp
时,每次循环的x
都依次代表列表tmp
中的一个元素
- 使用
tmp = [1, 2, 3, 4, 5 ]
for x in tmp:
print(x, end=" ")
# 1 2 3 4 5
2.2. 进阶操作
2.2.1. 切片
2.2.1.1. 语法
切片操作的基本表达式: List[start:end:step]
2.2.1.2. 用法
- 基本索引
- 切片形式:
a[start:stop:step]
- start - 起始索引,截取列表开始位置的索引,可不填,默认为 0
- stop - 终止索引,截取列表结束位置下一位的索引,可不填,默认为 -1
- step - 步长,截取列表中的元素在原列表中的间隔,默认为 1
- 如果想得到一个倒序的列表,可将 step 设置为负数
- 其行为是得到下标在这样一个前闭后开区间范围内的元素,其中start和stop为负数时,简单看作是负数下标对应的位置即可
- 切片形式:
tmp = [1, 2, 3, 4, 5]
print(tmp[1:3])
print(tmp[::2])
print(tmp[::-1])
# [2, 3]
# [1, 3, 5]
# [5, 4, 3, 2, 1]
- 超出有效索引范围
- 当 start 或 stop 超出上文提到的有效索引范围时,切片操作不会抛出异常,而是进行截断
- 如果 start 的位置比 stop 还靠后,直接返回空序列
- 缺省
- start 和 stop 都是可以缺省的,在缺省的情况下,Python 的行为是尽可能取最大区间
- start 的缺省值是无穷小,stop 的缺省值是无穷大
2.2.2. 嵌套列表
- 重复
- 需要注意的是,这种写法是将同一个地址空间的元素进行复制,即复制产生的所有列表指向同一个地址空间,修改任何一个列表中的元素,其余所有列表中的元素都会被修改
tmp = [1, 2, 3, 4, 5 ]
print(tmp * 4)
# [1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5]
- 使用索引进行列表嵌套
x = ['a', 'b', 'c']
y = [1, 2, 3]
tmp = [x, y]
- 使用循环和占位符
_
进行嵌套列表的初始化- 如下所示,即创建了一个包含 n 个空列表元素的列表
tmp = [[1] for _ in range(n)]
2.2.3. 列表比较
- 引入
operator
模块的eq
方法
import operator
a = [1, 2]
b = [2, 3]
c = [2, 3]
print("operator.eq(a,b): ", operator.eq(a,b))
print("operator.eq(c,b): ", operator.eq(c,b))
# operator.eq(a,b): False
# operator.eq(c,b): True
2.2.4. 列表函数
2.2.4.1. len()
- 语法
len(list)
- 参数
- list – 要计算元素个数的列表
- 该方法返回列表元素个数
- 参数
- 用法
tmp = [1, 2, 3, 4, 5 ]
print(len(tmp))
# 5
2.2.4.2. max()
- 语法
max(list)
- 参数
- list – 要返回最大值的列表
- 返回列表元素最大值
- 参数
- 用法
tmp = [456, 700, 200]
print(max(tmp))
# 700
2.2.4.3. min()
- 语法
min(list)
- 参数
- list – 要返回最小值的列表
- 返回列表元素中的最小值
- 参数
- 用法
tmp = [456, 700, 200]
print(min(tmp))
# 200
2.2.4.4. list()
- 语法
list(seq)
- 参数
- seq – 要转换为列表的元组或字符串
- 用于将元组或字符串转换为列表
- 注:元组与列表是非常类似的,区别在于元组的元素值不能修改,元组是放在括号中,列表是放于方括号中
- 参数
- 用法
aTuple = (123, 'Google', 'Runoob', 'Taobao')
a = list(aTuple)
print ("列表元素 : ", a)
# 列表元素 : [123, 'Google', 'Runoob', 'Taobao']
s = "Hello World"
b=list(s)
print ("列表元素 : ", b)
# 列表元素 : ['H', 'e', 'l', 'l', 'o', ' ', 'W', 'o', 'r', 'l', 'd']
2.2.5. 列表方法
2.2.5.1. append()
- 语法
- 用于在列表末尾添加新的对象
list.append(obj)
- 参数
- obj – 添加到列表末尾的对象
- 该方法无返回值,但是会修改原来的列表
- 参数
- 用法
tmp = ['H', 'e', 'l', 'l', 'o']
tmp.append('World')
print ("更新后的列表 : ", tmp)
# ['H', 'e', 'l', 'l', 'o', 'World']
2.2.5.2. count()
- 语法
- 统计某个元素在列表中出现的次数
list.count(obj)
- 参数
- obj – 添加到列表末尾的对象
- 返回元素在列表中出现的次数
- 参数
- 用法
aList = [123, 'Google', 'Runoob', 'Taobao', 123];
print ("123 元素个数 : ", aList.count(123))
print ("Runoob 元素个数 : ", aList.count('Runoob'))
# 123 元素个数 : 2
# Runoob 元素个数 : 1
2.2.5.3. extend()
- 语法
- 用于在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值(用新列表扩展原来的列表)
list.extend(seq)
- 参数
- seq – 元素列表,可以是列表、元组、集合、字典,若为字典,则仅会将键(key)作为元素依次添加至原列表的末尾
- 该方法没有返回值,但会在已存在的列表中添加新的列表内容
- 参数
- 用法
# 语言列表
language = ['French', 'English', 'German']
# 元组
language_tuple = ('Spanish', 'Portuguese')
# 集合
language_set = {
'Chinese', 'Japanese'}
# 添加元组元素到列表末尾
language.extend(language_tuple)
print('新列表: ', language)
# 新列表: ['French', 'English', 'German', 'Spanish', 'Portuguese']
# 添加集合元素到列表末尾
language.extend(language_set)
print('新列表: ', language)
# 新列表: ['French', 'English', 'German', 'Spanish', 'Portuguese', 'Chinese', 'Japanese']
2.2.5.4. index()
- 语法
- 用于从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置
list.index(x[, start[, end]])
- 参数
- x – 查找的对象。
- start – 可选,查找的起始位置。
- end – 可选,查找的结束位置
- 该方法返回查找对象的索引位置,如果没有找到对象则抛出异常
ValueError
,如果可能存在找不到的情况,使用try ... except...
进行处理
- 参数
- 用法
aList = ['Google', 'Runoob', 'Taobao', 'Facebook', 'QQ']
# 从指定位置开始搜索
print ('Runoob 索引值为', aList.index('Runoob',1))
# Runoob 索引值为 1
2.2.5.5. insert()
- 语法
- 用于将指定对象插入列表的指定位置
list.insert(index, obj)
- 参数
- index – 对象obj需要插入的索引位置
- obj – 要插入列表中的对象
- 该方法没有返回值,但会在列表指定位置插入对象
- 参数
- 用法
aList = ['Google', 'Runoob', 'Taobao']
aList.insert(1, 'Baidu')
print ('列表插入元素后为 : ', aList)
# 列表插入元素后为 : ['Google', 'Baidu', 'Runoob', 'Taobao']
2.2.5.6. pop()
- 语法
- 用于移除列表中的一个元素(默认最后一个元素),并且返回该元素的值
list.pop([index=-1])
- 参数
- index – 可选参数,要移除列表元素的索引值,不能超过列表总长度,默认为 index=-1,删除最后一个列表值
- 该方法返回从列表中移除的元素对象
- 参数
- 用法
aList = ['Google', 'Runoob', 'Taobao']
aList.pop()
print ("列表现在为 : ", aList1)
# 列表现在为 : ['Google', 'Runoob']
aList.pop(1)
print ("列表现在为 : ", aList)
# 列表现在为 : ['Google']
2.2.5.7. remove()
- 语法
- 用于移除列表中某个值的第一个匹配项
list.remove(obj)
- 参数
- obj – 列表中要移除的对象
- 该方法没有返回值但是会移除列表中的某个值的第一个匹配项
- 参数
- 用法
aList = ['Google', 'Runoob', 'Taobao', 'Baidu']
aList.remove('Taobao')
print ("列表现在为 : ", aList)
# 列表现在为 : ['Google', 'Runoob', 'Baidu']
aList.remove('Baidu')
print ("列表现在为 : ", aList)
# 列表现在为 : ['Google', 'Runoob']
2.2.5.8. reverse()
- 语法
- 用于反向列表中元素
list.reverse()
- 参数
- NAN
- 该方法没有返回值,但是会对列表的元素进行反向排序
- 参数
- 用法
aList = ['Google', 'Runoob', 'Taobao', 'Baidu']
aList.reverse()
print ("列表反转后: ", aList)
# 列表反转后: ['Baidu', 'Taobao', 'Runoob', 'Google']
2.2.5.9. sort()
- 语法
- 用于对原列表进行排序,如果指定参数,则使用比较函数指定的比较函数
list.sort( key=None, reverse=False)
- 参数
- key – 主要是用来进行比较的元素,只有一个参数,具体的函数的参数就是取自于可迭代对象中,指定可迭代对象中的一个元素来进行排序。
- reverse – 排序规则
- reverse = True 降序
- reverse = False 升序(默认)
- 该方法没有返回值,但是会对列表的对象进行排序
- 参数
- 用法
aList = ['Google', 'Runoob', 'Taobao', 'Facebook']
aList.sort()
print ( "List : ", aList)
# List : ['Facebook', 'Google', 'Runoob', 'Taobao']
# 列表
vowels = ['e', 'a', 'u', 'o', 'i']
# 降序
vowels.sort(reverse=True)
# 输出结果
print ( '降序输出:', vowels )
# 降序输出: ['u', 'o', 'i', 'e', 'a']
# 指定列表中的元素排序来输出列表
# 获取列表的第二个元素
def takeSecond(elem):
return elem[1]
# 列表
random = [(2, 2), (3, 4), (4, 1), (1, 3)]
# 指定第二个元素排序
random.sort(key=lambda x: x[1])
# 输出类别
print ('排序列表:', random)
# 排序列表:[(4, 1), (2, 2), (1, 3), (3, 4)]
2.2.5.10. clear()
- 语法
- 用于清空列表,类似于 del a[:]
list.clear()
- 参数
- NAN
- 该方法没有返回值
- 参数
- 用法
aList = ['Google', 'Runoob', 'Taobao', 'Baidu']
aList.clear()
print ("列表清空后 : ", aList)
# 列表清空后 : []
2.2.5.11. copy()
- 语法
- 用于复制列表,类似于
a[:]
list.copy()
- 参数
- NAN
- 返回复制后的新列表
- 参数
- 用于复制列表,类似于
- 用法
list1 = ['Google', 'Runoob', 'Taobao', 'Baidu']
list2 = list1.copy()
print ("list2 列表: ", list2)
# list2 列表: ['Google', 'Runoob', 'Taobao', 'Baidu']