4. 列表一学完,Python 会一半,滚雪球学 Python
滚雪球学 Python,目标就是让 Python 学起来之后,越滚越大。
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四、列表一学完,Python 会一半
4.1 列表是个啥
列表,先记住英文为 list ,它是 Python 中一种可以动态添加删除内容的数据类型,由一系列的元素组成。直白点说列表是将多个变量组合在一起的那么一个容器。
很多文章会找一个与列表相似的编程概念,一般会说 Python 中的列表跟其他语言的数组一样,但对于没有任何编程概念的同学来说,数组也是一个陌生概念。其实你可以简单理解一下即可,Python 中的列表就是一个容器,里面可以放任意数据类型的变量。
4.1.1 列表定义
列表定义的格式如下
列表的每一个数据都称作元素或者项,列表用 []
包裹,每一个元素用英文 ,
分隔,列表可以直接打印输出。
列表中的元素可以为相同数据类型,也可为不同数据类型,所以列表嵌套列表也是可行的。
4.1.2 列表读取
列表的读取需要先学习两个名词,一个是索引,另一个是下标,这两个词是同一个意思,都是为了准确的获取列表中的元素。索引先简单理解成序号一类的概念即可。
首先你要学会的是列表中索引是从 0 开始的,这个概念第一次接触有点楞,熟悉了就会好很多。就像我们数数字都是从 1 开始数,忽然间需要变成从 0 开始数了,需要适应期。
例如在看一下刚才的列表,尝试用中文读取出来每一个元素的索引。
索引为 0 的元素是字符串 apple
,索引为 1 的元素是字符串 orange
,依次类推。
列表读取的语法格式如下:
以上内容转换成 Python 代码为:
通过索引获取元素的时候,一定要注意索引是从 0 开始的,从 0 开始的,虽然反复写,但是还是很容易被忘记...... 唉~
索引除了为正数以外,还可以为负数,获取列表的最后一个元素的索引是 -1,代码如下:
依据顺序,-1 表示最后一个元素,-2 表示倒数第 2 项...
4.1.3 列表切片
编写程序时对列表的操作经常会有如下场景。
获取 1~3 项元素;
获取 4~7 项元素;
获取第 1,3,5...项元素。
这些内容转换到列表的实际编码中,被称为切片操作,就是你脑中现在呈现的切肉片动作。
具体的语法格式如下:
以上内容反映到代码中呈现如下,该部分呈现到代码中如下,尤其注意 m 与 n 的取值。
列表切片在后续的 Python 学习中属于非常重要的知识点,核心还是理清楚索引是如何对应到列表中每一项元素。
4.1.4 列表相关内置函数
在 Python 中与列表相关的内置函数常见的有 4 个,分别是获取最大值 max、最小值 min、求和 sum 以及获取列表元素个数 len。
最大值与最小值
使用 max 与 min 函数可以直接获取列表中的最大值与最小值,该函数使用有些注意事项需要了解下,具体还是参照代码:
上述代码在运行时发现,前面 2 个列表可以输出最大值,但是第三个直接报错,这是因为 max 与 min 只能用于元素全是数字或者全是字符串的列表,如果列表中有其他数据类型或者数字与字符串混合就会报错。
min 用法和 max 完全一致,不在编写代码尝试。
求和
sum 函数可以获取列表元素总和,但是需要注意下 sum 不能用于元素非数值情况,也就说下面的代码是错误的。
获取列表元素个数
该函数使用频次极高,在很多地方都需要获取列表元素个数,使用 len 函数即可,由于代码非常简单,自行测试即可。
4.1.5 列表元素的修改与删除
对于一个列表数据类型的变量来说,它是可以进行修改与删除元素的,这就是本文开篇提及的列表是 Python 中一种可以动态添加删除内容的数据类型(该小节暂时还无法对列表进行动态添加,后文会讲解到)。
列表的元素可以通过索引进行获取修改。
列表元素的删除操作分为两种情况,简单说一种是删除单个元素,一种是删除多个元素。删除与列表切片关联度极高,可比对下述代码进行学习。
删除操作使用的关键字是 del
,关键点相信你也已经发现,通过索引找到元素然后在通过del
删除元素。
以上内容,请注意是对列表中的元素进行操作,下面我们将学习如何对一个完整的列表进行操作。
4.1.6 列表相加,相乘,删除
在 Python 中可以直接对列表进行相加与相乘操作,列表与列表之间的相加可以理解为列表的连接,代码如下:
任意多个列表直接如果用 “+” 进行操作,那么这些列表将会连接起来形成一个新的大列表。
列表可以与一个数字进行乘法计算,表示重复前面的列表多次,例如下述代码:
上述代码用 [a,b] * 4
得到结果为列表 [a,b]
重复出现了 4 次。
4.2 初识 Python 面向对象
Python 是一门面向对象的编程语言,所以在 Python 中所有的数据都是对象,例如之前学习到的整数、浮点数、字符串、列表都是对象,关于面向对象的概念不做过多的解释(毕竟现在解释也没啥用,具体等学到面向对象部分在进行说明)。
我们可以给各种对象设计一些 方法
,这些 方法
也是广义上的 函数
,是不是听起来有些绕,在 Python 中已经为一些基本对象内置了一些方法,从列表开始我们将逐步接触对象的内置方法。
对象方法的调用语法格式为:
4.2.1 字符串对象的方法
你首先要知道在 Python 中任意一个数据都是对象,那声明一个字符串变量之后,那这个字符串变量就是一个对象,是对象就会有对象的方法。字符串常用的方法有:
lower 将字符串转换成小写
upper 将字符串转换成大写
title 将字符串首字母大写,其余小写
rstrip 移除字符串右侧空白
lstrip 移除字符串左侧空白
strip 移除字符串两侧空白
字符串大小写说明
输出结果对应如下:
移除字符串开始或者结尾的空白是非常有用的方法,该内容留给你自己来完成。代码可以参考 my_str.strip()
。
4.2.1 快速获取系统内置方法
在实际开发中,我们很难记住一个对象的所有方法,对于橡皮擦来说编写代码的时候也要借助于手册,方法太多不可能记住的,常用的记住就好了,那如何查询一个对象的所有方法呢,用到的是一个内置函数 dir
。
例如,你想知道一个字符串对象的所有方法,可以编写如下代码。
代码运行之后,会得到如下内容,其中红框内容就是刚才提及到的方法。
对于某个方法是如何使用的,可以调用之前学习的 help
内置函数进行学习,语法格式如下:
help(对象.方法)
例如获取字符串对象的 rfind
方法。
结果如下,稍微阅读一下即可了解 rfind 方法的使用方式。
查看一下列表的方法
因为后续将继续学习列表的方法,所以先进行简单展示。
本篇博客后续内容将对红框部分的方法进行讲解,肯定有人会关心没有在红框里面的哪些以两个\_开头的是啥,它们也是方法,不过现在还不到学习它们的时候。
4.3 通过方法增删列表元素
4.3.1 列表追加元素
在操作列表时候经常会出现如下场景,需要往已经存在的列表中追加元素,例如原列表有一个元素,现在想追加到两个。如果直接设置,会出错提示索引值超过列表长度,请注意该错误在操作列表时经常出现。
该错误提示为 IndexError: list assignment index out of range
,这里需要注意下,在学习或编写代码的过程中要熟悉一些常见的错误,以便当这些错误出现的时候能够快速发现原因。
在列表追加元素,Python 中列表对象内置了一个方法,具体格式如下。
例如接下来可以声明一个空列表,然后往该列表追加元素。
通过 append 方法,每次都会在列表的末端追加一个元素,用该方法就可以无限制的将列表扩展下去。
4.3.2 列表插入元素
append 方法是在列表末尾固定插入元素,如何在任意位置插入元素是一个新的方法,名称叫做 insert,语法格式如下:
尝试在索引 1,索引 2,索引 0 的位置插入元素,代码如下:
这里需要注意下当索引超过列表长度时,默认插入末尾。
4.3.3 删除列表元素
之前的内容中已经介绍过一种删除列表元素的方式,通过关键字 del
,该方式存在一个问题就是删除元素之后没有获取到被删除的元素。接下来的方法将解决该问题,你将能获取到被删除的值,该方法是 pop
,语法格式如下:
注意在 pop 方法中可以携带一个索引值,直接删除索引位置的元素,如果没有默认删除最后一项。变量 item
用于获取被删除的值。注意该方法删除元素的时候,索引不能超过列表长度。
代码运行结果为:
pop
方法是按照索引删除元素,你还可以直接删除指定元素,具体方法是 remove
,该方法的语法格式如下。
注意 remove 删除元素之后,不会返回被删除的元素,还存在一个问题是如果待删除的元素不在列表中,会提示代码错误。
如果待删除的元素在列表中出现多个,默认只删除第一个,如果想要删除多个,需要用到后面的循环知识。
4.4 列表排序
对于列表除了增删改以外还会涉及排序相关内容,该操作对于列表对象也非常简单,使用固定的方法即可。
4.4.1 sort 排序
sort 方法可以对列表元素进行排序,默认从小到大,当然也可以修改成从大到小,该方法一般用于纯数字或者纯英文字符列表排序,如果列表中的元素数据类型比较复杂,该方式不在适用,需要注意一下。
sort 方法的语法格式如下:
声明一个所有元素都是数字的列表,然后进行排序。
输出结果如下:
如果希望按照从大到下进行排序,只需要增加参数(参数概念后面还会继续学习)reverse=True
即可。
英文字符串的排序结果希望你可以进行一下测试,需要注意对英文字符列表进行排序,建议将字符串英文全部修改为小写。
注意上述 sort
方法排序之后是对原列表中元素顺序修改,即修改的是 my_list
列表的顺序,如果不想修改原列表的顺序,想要新生成一个列表,需要用到的是下述方法。
4.4.2 sorted 排序
sort 排序将造成列表元素顺序永久修改,很多时候并不需要修改原列表,这种情况下需要借助 sorted 函数,注意 sorted 是一个内置函数,并不是列表对象的一个方法,也就是说 sorted 可以用于很多对象的排序。
sorted 函数的语法格式如下:
该函数使用之后会返回一个新的列表,你可以用新变量接收一下,具体代码如下:
注意排序后新变量为 new_list
对于原 my_list
列表中元素的顺序并无影响。
4.5 列表其它方法
4.5.1 列表检索元素索引
通过 index 方法可以获取某内容在列表中第一次出现的索引值,格式如下:
该方法注意如果没有检索到索引值,会提示错误。
4.5.2 列表统计元素出现次数
通过 count 方法可以获取列表特定元素出现的次数,它的语法格式如下:
该方法同样当在列表中找不到待查找值时会返回 0。
4.5.3 列表转换为字符串
通过 join 方法可以将列表中的所有元素组合成一个字符串,语法格式如下:
该方法其实准确的说应该是 字符串对象的一个方法。
该方法在使用的时候需要注意,列表中所有元素都必须是字符串,否则会出现 expected str instance, int found
错误。
4.5.4 列表追加列表
append 方法可以给列表追加元素,extend 可以给一个列表追加一个列表,相当于将两个列表进行连接。
注意追加的列表默认在原列表末尾追加,所以追加之后原列表中的元素已经发生了改变。
4.6 多维列表
列表中的元素可以为任意数据类型,故列表嵌套列表也是可以的。
该方法需要注意获取嵌套列表中的元素的时候,需要按照层级获取,例如希望获取元素 5,首先要获取最外层列表中的第 4 项元素,即 my_list[3]
,然后获取到它之后再获取它索引位置为 1 的元素,即 my_list[3][1]
,具体代码可以自行尝试,也可以在内层列表中在嵌套列表,无限循环下去。
4.7 特殊的列表字符串
现在回过头来再看一下字符串格式为 "abcsdasa"
,可以将字符串看成一个字符组成的列表,一般也称作字符序列(有顺序的列表),字符串也不能完全等价于列表,因为字符串中不能修改单个元素。
4.7.1 字符串索引与切片
字符串也可以通过索引访问某个元素,索引使用方式与列表一致,例如下述代码:
列表切片也可用于字符串,相当于获取字符串子串。
4.7.2 可用于字符串的部分函数和方法
列表相关的内置方法,例如 len、max、min 也可用于字符串,具体内容你可自行尝试。
4.7.3 将字符串转换成列表
通过内置函数 list 可以将字符串转换成列表,也就是将字符串中每个字符都拆解开。
输出内容为:
4.8 这篇博客的总结
列表在 Python 基础部分属于非常重要的数据类型,在写这篇博客的时候也在考虑是否将所有内容都包含进去,结果发现内容太多了,很多都与后面产生的极强的关联性,在本篇博客中也初步了解了面向对象的一些最简单概念。
本篇博客省略的部分,后续将补充完整,具体内容先埋个坑。
深复制与浅复制
地址的概念
in、not in 表达式
is、is not 表达式
enumerate 对象
希望在讲解这些内容的时候,还能看到坚持学习的你的留言。
最后一碗毒鸡汤
只要我肯努力 就没有搞不砸的事情 O(∩_∩)O 哈哈~ 👗👗
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原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/b0515a2fd8ab2fbd3529f4734】。文章转载请联系作者。
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