python基础第十一节

数据容器: 一种可以存储多个元素的python数据类型. python中的数据容器有:

  1. list 列表: 有序可变
  2. tuple 元组
  3. str 字符串: 有序不可变
  4. set 集合
  5. dict 字典
    这5种容器各有特点, 都可以容纳多个元素, 本小节主要是学习列表.

11.1 列表定义

列表的定义语法:
[元素1, 元素2, 元素3, 元素4....]
其中, 元素就是列表内的每一个单个的数据, 既然是数据, 那么肯定就有数据类型了, 元素的数据类型无限制, 可以是任意类型的数据, 如字符串, 数字, 布尔, 列表, 字典等.

# 定义列表变量.
变量名称 = [元素1, 元素2, 元素3, 元素4 ....]
# 定义一个空列表
变量名称 = []
变量名称 = list()

列表的特点:

  1. 可以容纳多个元素: 上限为2**63 - 1
  2. 可以容纳不同类型的元素.
  3. 列表是有序的.
  4. 允许元素重复.
  5. 是可变的.

11.2 列表的下标(索引)

列表的每一个元素, 都有其下标(索引, 和字符串类似), 从前往后的方向.
列表的下标也是从0开始计算的, 依次递增, 按照下标索引的顺序, 可以取出对应位置的元素.

# 列表的下标.
name_list = ['zhangsan', 'lisi', 'wangwu']
print(name_list[0])
print(name_list[1])
print(name_list[2])
# 注意: 列表的下标不要超出列表的范围,
# 如列表中只有3个元素, 使用name_list[3], 此处的3是取列表中的第四个元素.
# 由于列表中只有3个元素,所以此时会抛出out of range的错误.

列表中的最后一个元素的下标为-1, 若从后向前取下标的话, 则下标不再依次递增, 而是依次递减.
那如果是嵌套的列表, 应该如何取下标呢.

# 在嵌套的列表中, 列表的下标会取出下标对应的元素整体, 而不是取出对应元素的部分.
stu_info = [
    ['zhangsan', '男', 18],
    ['lisi', '男', 17],
    ['wangwu', '女', 19],
]
# 此处如果使用stu_info[0], 不会取出'zhangsan'. 而是会取出['zhangsan', '男', 18].

10.3 列表的切片

在之前的章节中我们学习过字符串的切片.
实际上内容连续, 有序的容器类型都可以使用切片.
切片是从一个序列中获取一个子序列的方法.
切片操作返回的是一个新的序列对象, 对切片对象的修改不会影响原序列.
切片操作是浅拷贝. (深拷贝)
语法: 使用中括号
序列[开始下标:结束下标:步长]

  1. 起始下标表示开始的地方, 可以省略不写, 表示从开头开始.
  2. 结束下标, 表示结束的地方, 可以省略不写, 表示一直截取到结尾.
  3. 步长表示依次取元素的间隔.
    • 1表示一个一个的取.
    • 2表示每跳过一个取一个.
    • n表示每跳过n-1个元素取一个
    • 负数步长, 符号表示方向. 如-2表示从后往前取, 每跳过一个取一个.
      练习:
      给定一个列表和一个整数 k，将列表分割成长度为 k 的子列表，如果列表的长度不是 k 的倍数，则最后一个子列表的长度小于 k

10.4 列表的常用方法

  1. 查询某元素的下标: 列表.index(元素)
  2. 修改指定位置的元素的值: 列表[下标] = 值
  3. 在列表中添加元素, 追加到列表的尾部: 列表.append(元素)
  4. 在列表中插入元素, 在指定的下标位置, 插入指定的元素: 列表.insert(下标, 元素)
  5. 合并2个列表: 列表.extend(列表), extend可用于合并数据容器, 依次追加到列表尾部.
  6. 删除元素:
    1. 删除指定下标索引的元素:
      1. del 列表[下标]
      2. 列表.pop(下标)
    2. 删除某元素在列表中的第一个匹配项:
      1. list.remove(元素)
  7. 清空列表: 列表.clear()
  8. 统计列表内某元素的数量: 列表.count(元素)
  9. 统计列表一共有多少个元素: len(列表)
  10. 统计列表内元素的和(列表内元素是数字类型): sum(列表)
  11. 将列表转换为字符串: "".join(列表)

10.5 列表的反转和排序

反转
列表.reverse()
reversed 是 Python 内置函数之一，用于返回一个反转序列后的迭代器，该序列可以是列表、元组、字符串等可迭代对象.
排序

  1. sort: 列表.sort(reverse=bool), **reverse用于控制是正序(升序)还是倒序(降序). 默认升序.**reverse默认是就是false.
  2. sorted: 是 Python 内置函数之一, 用于返回一个排序后的序列, 也可以使用reverse控制排序的方向. 默认false, 升序.
    注意
    sort, sorted都可以接受一个名叫key的参数, 用于指定排序的关键字, 默认为None, 表示直接比较序列元素的值进行排序, 如果指定了key, 则sorted会对序列中的每个元素调用key, 然后用key的返回值作为排序的依据.
    sort和sorted的区别:
  3. sort是列表对象的方法, sorted是python的内置函数.
  4. sort是修改原列表. sorted是返回一个新的列表.

10.6 列表的遍历

遍历就是依次取出列表中的元素:

  1. 使用while循环获取下标取出.
  2. 使用for循环取出.
    思考
    在while循环中, 我们只需要打印计数器的值, 就可以知道列表遍历到了第几个. 那么在for循环中应该如何做.

10.7 列表推导式

python列表推导式是一种快速构建列表的方式, 它允许在一行代码中创建一个新的列表.
语法如下:
[expression for item in iterable if condition]
其中:

10.8 列表中的坑

在循环中移除元素可能会导致意想不到的结果. 例如. 当移除元素时列表的长度会改变，这可能会导致跳过某些元素.