零基础学 Python(11):数据结构之列表

作者: 王炳明 分类: Python 基础教程 发布时间: 2021-01-19 08:40 热度:365

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列表(英文名 list),是由一系列元素按顺序进行排列而成的容器

这里面有两个重点:

  • 元素:没有要求同一类型,所以可以是任意类型。
  • 顺序:按顺序排列而成,说明列表是有序的。

在接下来的例子中,我会向你演示,列表的一些特性和常用的方法。

1. 创建列表

创建列表有两种方法

第一种方法:先创建空列表实例,再往实例中添加元素

>>> phones = list()   # 实例化
>>> phones.append("Apple")  # 添加元素
>>> phones.append("Huawei")  # 添加元素
>>> phones.append("Xiaomi")  # 添加元素
>>> phones
['Apple', 'Huawei', 'Xiaomi']

第二种方法:直接定义列表,并填充元素。

>>> phones = ["Apple", "Huawei", "Xiaomi"]
>>> phones
['Apple', 'Huawei', 'Xiaomi']

很明显,第二种最简单直接,容易理解。并且经过测试,第二种的效率也比第一种的要高。因此推荐新手使用第二种。

2. 增删改查

增删改查:是 新增元素、删除元素、修改元素、查看元素的简写。

由于,内容比较简单,让我们直接看演示

查看元素

使用 [i] 的方式查看第 i+1 个元素。例如 x 的起始值为 0 ,代表第一个元素。

>>> phones = ["Apple", "Huawei", "Xiaomi"]
>>> phones[0]
'Apple'
>>> phones[1]
'Huawei'
>>> phones[2]
'Xiaomi'
>>>

使用 index 方法,查看第一个值为 x 的索引。

>>> phones = ["Apple", "Huawei", "Xiaomi", "Huawei"]
>>> phones.index("Huawei")
1
>>>

使用 count 方法,查看该列表中有几个值为 x

>>> phones = ["Apple", "Huawei", "Xiaomi", "Huawei"]
>>> phones.count("Huawei")
2
>>>

使用内置函数len(),可以查看该列表中有几个值

>>> phones = ["Apple", "Huawei", "Xiaomi"]
>>> len(phones)
3
>>>

新增元素

使用列表的 append 、insert、和 extend 方法

  • append 方法:将元素插入在列表的最后一个位置
>>> phones = []
>>> phones
[]
>>> phones.append("Apple")
>>> phones
['Apple']
>>> phones.append("Huawei")  # append 后 Huawei 会在最后一个位置
>>> phones
['Apple', 'Huawei']
>>>
  • insert 方法:将元素插入在列表的指定的位置
>>> phones = ["Apple", "Huawei", "Xiaomi"]
>>> phones.insert(1, "OPPO")  # 把 OPPO 插入到索引为 1 的位置
>>> phones
['Apple', 'OPPO', 'Huawei', 'Xiaomi']
  • extend:将一个新的列表直接连接在旧的列表后面
>>> phones = ["Apple", "Huawei", "Xiaomi"]
>>> new_phones = ["OPPO", "VIVO"]
>>> phones.extend(new_phones)
>>> phones
['Apple', 'Huawei', 'Xiaomi', 'OPPO', 'VIVO']

修改元素

直接使用 list[x]=new_item 的方法直接替换

>>> phones = ["Apple", "Huawei", "Xiaomi"]
>>> phones[1] = "OPPO"
>>> phones
['Apple', 'OPPO', 'Xiaomi']

删除元素

使用 pop ,remove 、clear 方法或者 del 语句删除元素

  • pop 方法:删除指定位置的元素。默认删除最后一个元素,并返回
>>> phones = ["Apple", "Huawei", "Xiaomi"]
>>> phones.pop()  # 删除最后一个元素
'Xiaomi'
>>> phones.pop(0) # 删除索引为0的元素
'Apple'
>>> phones
['Huawei']
>>>
  • remove:删除第一个值为 x 的元素。
>>> phones = ["Apple", "Huawei", "Xiaomi", "Huawei"]
>>> phones.remove("Huawei")
>>> phones
['Apple', 'Xiaomi', 'Huawei']
>>>
  • clear 方法:把所有的元素清空
>>> phones = ["Apple", "Huawei", "Xiaomi"]
>>> phones.clear()
>>> phones
[]
>>>
  • del 语句:清空列表,还有另一种方法
>>> phones = ["Apple", "Huawei", "Xiaomi"]
>>> del phones[:]
>>> phones
[]
>>>

使用 del 语句,还可以删除某一个或者某几个连续的元素。

>>> phones = ["Apple", "Huawei", "Xiaomi", "OPPO", "VIVO"]
>>> del phones[0]  # 删除索引为0的元素
>>> phones
['Huawei', 'Xiaomi', 'OPPO', 'VIVO']
>>>
>>> del phones[1:3]  # 删除索引在 [1:3) 区间内元素,注意是左闭右开区间
>>> phones
['Huawei', 'VIVO']

3. 列表反转

列表反转有两种方法

第一种方法:使用自带的 reverse 方法

>>> nums = [1,2,3,4,5]
>>> nums.reverse()
>>> nums
[5, 4, 3, 2, 1]

第二种方法:使用切片的方法

>>> nums = [1,2,3,4,5]
>>> nums[::-1]
[5, 4, 3, 2, 1]

这两种方法,区别在于:

  • reverse 方法是原地反转,作用在原对象上
  • 切片反转是返回一个新对象,原对象不改变

4. 列表排序

列表的排序同样有两种方法:

第一种方法:列表对象内置了 sort 方法,可方便我们对元素进行排序。

>>> alist = [4,8,1,7,2]
>>> alist.sort()
>>> alist
[1, 2, 4, 7, 8]
>>>

第二种方法Python 有个内置的 sorted 函数,它不仅可用作列表的排序,后面我们还会学到 字典 等其他数据结构的排序也会用到它。

>>> alist = [4,8,1,7,2]
>>> sorted(alist)
[1, 2, 4, 7, 8]
>>>

不管用哪种方法,都要保证列表内的元素俩俩是可比较的。

比如,数值和数值是可比较的,字符串和字符串之间是可比较的。

但是数值和字符串是不可比较的,示例如下

>>> alist = [9,3,1,"d","k","a"]
>>> alist.sort()
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: '<' not supported between instances of 'str' and 'int'
>>>

除了上面介绍的俩种之外,其实利用 sort 函数还可以实现自定义排序,这部分内容对于新手来说学习起来稍有点难度,且用到的场景也不多,因此这边我就不介绍啦。

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