昨天,我们学习了一种数据结构——元组
。今天我们将学习另一种数据结构——列表
。
列表又叫List
,与元组的结构类似,也可以用于存储多个类型的数据。接下来,我们一起学习列表的用法–>
文章目录
- 一、要点先知:
- 二、基础讲解:
- 1. 存储对象——装什么?
- 2. 访问方法——如何访?
- (1)取单个元素——索引:
- (2)取连续多个元素——切片:
- 常规切片法:
- 步长切片法:
- 列表逆序切片法:
- 3. 修改错误——如何改?
- :warning:列表和元组的异同:
- 4. 追加元素——append():
- 5. 插入元素——insert():
- 6. 删除元素——pop():
- 三、列表的另类定义:
一、要点先知:
我们通过下面这段代码来理解列表的相关知识:
# 定义一个列表:
friendName = ["Kevin", "Tony", "Asum"]
# 输出整个列表:
print(friendName)
# 访问列表的第一个元素:
print(friendName[0])
# 修改列表的第一个元素:
friendName[0] = "Jessica"
# 切片访问列表元素:(下标从0开始)
# 1.切片访问整个列表,冒号两边没有数字
print(friendName[:])
# 2.切片访问从第二个元素开始的所有后续元素
print(friendName[1:])
# 3.切片访问第一个到第三个元素(但不包括第三个),即访问第一个和第二个元素
print(friendName[:2])
# 4.切片访问第2个元素
print(friendName[1:2])
# 5.列表逆序输出:
print(friendName[::-1])
# 向列表中追加元素:
friendName.append(2021)
#print(friendName)
# 向列表中追加列表:
friendName.append(["May", "Anna"])
#print(friendName)
# 使用insert()往列表第一项添加元素"Tony":
friendName.insert(0,"Tony")
# 使用pop()1删除列表中的元素:
# 没有参数时默认删除列表末尾
friendName.pop()
# 删除列表第二个元素(下标从0开始)
friendName.pop(1)
-
friendName
:变量名,用来存储这个列表。 -
[]
:一对中括号,是定义列表的固定格式。 -
,
:逗号,列表内部数据之间使用逗号分隔开。 -
空格
:两个空格,这里的空格不是必须的。但为了代码美观,建议在逗号后面加一个空格。 -
字符串
:三个字符串,是friendName这个列表里面包含的具体数据。
✨如果你已经有了一定的编程基础(比如C,C++,Java等等),相信本文后面的内容将对你作用不大,可以自行跳过,后面的内容主要争对于将python作为第一门编程语言的同学。
二、基础讲解:
1. 存储对象——装什么?
我们知道元组中可以存储多种类型的数据。
列表与元组一样,列表中的数据元素也可以是任何
一种类型,如下所示,整型、浮点型、布尔数等。除此之外,也可以是整型,浮点型,字符串或布尔数的任意组合。
# 元素全是整数的列表
integer=[1,2,3,5,7]
# 元素全是浮点数的列表
floatNumber=[1.5,1.6,1.7,1.8]
# 元素全是字符串的列表
string=['aa','b','c','d']
# 元素全是布尔值的列表
boolList=[True,False,True,False]
# 元素全是列表的列表
listList=[[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
# 元素全是元组的列表
tupleList=[(1,2,3),(4,5,6),(7,8,9)]
# 元素全是字典的列表
dictList=[{'name':'Tom','age':18},{'name':'Jerry','age':20}]
# 元素全是集合的列表
setList=[{1,2,3},{4,5,6},{7,8,9}]
# 元素全是range的列表
rangeList=[range(1,10),range(10,20),range(20,30)]
# 元素全是None的列表
noneList=[None,None,None,None]
# 元素是混合类型的列表
mixList=[1,1.5,'aa',False,[1,2,3],(7,8,9),{'name':'Jerry','age':20},{1,2,3},range(1,10),None]
print(integer)
print(floatNumber)
print(string)
print(boolList)
print(listList)
print(tupleList)
print(dictList)
print(setList)
print(rangeList)
print(noneList)
print(mixList)
2. 访问方法——如何访?
(1)取单个元素——索引:
前面我们学过,使用索引能够获取元组中的元素,而列表与元组类似,也可以使用索引。
# 元素全是整数的列表
integer=[1,2,3,5,7]
# 取出第一个元素
first=integer[0]
# 取出最后一个元素
last=integer[-1]
# 打印元素
print(first,last)
# 修改最后一个元素
integer[-1] = 9
# 打印列表
print(integer)
如上,我们成功地对integer数组进行了取单个元素的操作。
⚠️列表在索引时最容易出现以下 bug:
索引错误
:
列表中有6个元素,从0开始
索引,最大的索引为5或-1
。
- 当索引的值超过5以后,就会出现
越界
并提示:列表索引超出范围(IndexError: list index out of range)
。
我们知道索引用于取单个元素,如果要提取列表中的多个连续的元素,该怎么操作呢?
接下来,我们先学习切片的概念。
(2)取连续多个元素——切片:
定义:编程中的切片能对元组、列表等有序数据结构进行处理,以截取数据中连续的片段,方便使用。
隐喻:就像从长条面包里面切出某一段面包一样,从一段线性排列的数据中选取某一段数据。
这段代码做的事情是定义了一个叫做"integer"的列表,并对其进行了切片操作:
# 元素全是整数的列表
integer=[1,2,3,5,7]
# 切出第一个和第二个元素
print(integer[0:2])
[:]
括号中既有数字也有冒号,表明要对列表进行切片;冒号用于分隔切片开始的位置和切片终止的位置。
切片要遵循“左闭右开
”原则,就是取左边的数据,不取右边的数据,与数学中的区间类似[0, 2),取左不取右,所以输出[1,2]
⚠️注意:切片与索引类似,也是从0开始,即第一个元素的索引为0。
Python中的切片操作非常灵活,可以通过指定不同的参数来实现不同的切片方式。下面是一些常见的切片操作示例:
常规切片法:
(1.list[start:end]
:从索引start开始,到索引end-1结束,以步长为1切片。共有3种情况:
1️⃣开始位置数字不填,默认从第一个元素开始切片。根据“左闭右开”原则,如图,从第一个元素(含)开始,取到第三个元素(含)。
2️⃣结束位置数字不填,默认从开始位置切片,取到最后一个元素。
注意:不填写结束位置的数字时,列表中最后一个元素也会被提取。如图,表示从第二个元素(含)开始,到最后一个元素(含)结束。
3️⃣开始位置和结束位置都不填写时,就是取列表中的所有元素。如图,[:]直接取出所有元素,但这种用法不常见,了解即可。
步长切片法:
(2.list[start:end:step]
:从索引start开始,到索引end-1结束,以步长为step切片。
integer=[1,2,3,5,7]
#步长为2进行切片
print(integer[0::2])
列表逆序切片法:
(3.list[::-1]
:以步长为-1切片,实现列表的逆序。
integer=[1,2,3,5,7]
# 步长为-1进行逆序
print(integer[::-1])
学习了列表的切片方法后,元组也可以使用切片来截取一段数据,如下所示。
integer=(1,2,3,5,7)
# 步长为2进行切片
print(integer[::2])
# [0,2)切片
print(integer[:2])
# [1,4)切片
print(integer[1:4])
# 逆序
print(integer[::-1])
3. 修改错误——如何改?
学习了索引和切片访问列表中数据的方式后,如果,某个列表中的数据定义错误了,想要进行修改,该怎样操作呢?
可以直接对相应的元素进行值覆盖!
friendName = ["Kevin", "Tony", "Asum"]
print(friendName)
print(friendName[0])
# 修改,值覆盖
friendName[0] = "Jessica"
print(friendName)
⚠️列表和元组的异同:
相同点
:
- 可以使用索引定位到某个元素;
- 可以使用切片取一个片段;
- 可以存储不同的数据,如,字符串、整型、浮点型、布尔数等。
不同点
:元组的内容定义完成后,里面的内容就不能再修改了!(元组具有不可变的特性)
由于,元组是不可修改的,强行修改会出现以下 bug:
类型错误:
当对元组进行修改时,就会提示元组类型数据更改(TypeError: ‘tuple’ object does not support item assignment)。
4. 追加元素——append():
想象一下在食堂排队打饭,你会自动排在队伍的最后方。
此时排的队列就像是一个列表,自动排在最后方的行为,可以类比为一次对这个列表的“追加”。
定义:追加一般用于描述在列表的末尾添加元素的行为。
当我们想在列表的尾部追加一个元素的时候,可以在列表名后使用 append() 语句。
integer=(1,2,3,5,7)
# 在列表中添加元素9
integer.append(9)
# 继续在列表中添加元素11
integer.append(11)
print(integer)
句点
:一个句点,表明将会使用列表的某个内置功能。
- 这是一个固定的搭配格式,只能使用英文句号,不能替换成其他符号。
append
:类似print,表明我们要在这个列表的尾部添加新的元素。
( )
:一对英文括号,这是 append 功能的固定格式。括号内是具体要添加到列表末尾的元素。
- 使用 append() 可以追加不同数据类型,包括:字符串、整型、浮点型、元组以及列表等。
5. 插入元素——insert():
在 Python 中,可以使用 insert() 语句来执行插入元素的操作。
integer=[1,2,3,5,7]
# 在列表中添加元素9
integer.insert(1,9)
# 继续在列表中添加元素11
integer.insert(3,11)
print(integer)
句点
:句点,表明将会使用列表的某个内置功能。
insert
:类似print。表明我们要在这个列表的某个位置插入新的元素。
( )
:一对括号,这是insert功能的固定格式。括号内是插入的元素位置以及要插入的元素。
索引
:第一个数字位置表示索引,也就是这个元素要插入到列表中的位置。索引是从 0 开始。
逗号
:一个逗号,用来分隔插入的位置以及插入的具体数据。
插入元素
:插入的元素可以是不同数据类型,包括:字符串、整型、浮点型、元组以及列表等。
- 插入元素以后,排在此元素之后的原有元素自动后移一位。
列表插入元素的场景在生活中很常见,例如游戏排行榜。
游戏玩家得分如果能上榜排行,系统就会把玩家的分数插入排行榜中。
插入玩家名称和分数后,排在之后的玩家自动后移一位。
6. 删除元素——pop():
如果列表中存在我们不需要的元素,想要删除它,这该怎么操作呢?
这时,我们可以使用 pop(),删除列表中的元素。
integer=[1,2,3,5,7]
# 删除列表最后一个元素
integer.pop()
# 删除列表中的第一个元素
num=integer.pop(0)
print(integer)
print(num)
pop(),作用是删除列表中指定索引处的元素。
括号内的数字表示要删除数据的索引,不填写数字则表示默认删除列表中的最后一个数据。
pop() 在删除列表指定的元素后,可以赋值给变量存储下来。
三、列表的另类定义:
我们前面的例子在定义一个列表时,都是使用的常量来作为列表中的元素。
变量也同样可以作为定义列表的元素,并且列表的各种操作也同样适用于变量数据。
first=1
second=2
third=3
integer=[first,second,third]
# 删除列表最后一个元素
integer.pop()
# 删除列表中的第一个元素
num=integer.pop(0)
print(integer)
print(num)
上述代码中展示了变量作为列表元素时,代码的使用方式。
好了,列表的内容就到这里了,我们下期再见!