【成人版python基础入门】第二章 列表——你的超级笔记本

列表——你的超级笔记本

在与 Python 的第一次浪漫相遇之后，我们已经学会了如何使用变量、数据类型、条件判断和循环。现在，让我们继续深入探索 Python 的数据结构，开启一场数据结构冒险。首先，我们要介绍的是列表，它就像是你手边的超级笔记本，可以随时记录和管理你想保存的内容。

列表的基本概念

列表是什么？

列表是 Python 中最常用的数据结构之一，它可以存储多个元素，这些元素可以是任何类型的数据，如整数、浮点数、字符串、甚至其他列表。列表中的元素通过索引（index）来访问，索引从0开始。这就像你在笔记本中记录了一个个事项，每项都有一个固定的编号，你可以随时通过编号找到它。

想象一下，你有一本超级笔记本，记录了你生活的点点滴滴。例如，你记录了你最喜欢的电影、朋友的生日、每周的任务清单等。这本笔记本就是 Python 中的列表，你可以随时添加、删除、修改和查找内容。

列表的创建

创建列表非常简单，只需要用方括号 [] 把你想记录的元素包起来即可。

# 创建一个空列表
my_list = []

# 创建一个包含多个元素的列表
movies = ["泰坦尼克号", "阿凡达", "盗梦空间", "狮子王"]

这就像你在笔记本的第一页写下了你最喜欢的几部电影，每部电影都有一个固定的位置。

访问列表元素

访问列表中的元素非常直观，只需要用索引来指定你想找的内容。索引从0开始，依次递增。

movies = ["泰坦尼克号", "阿凡达", "盗梦空间", "狮子王"]

# 访问第一个元素
print(movies[0])  # 输出：泰坦尼克号

# 访问最后一个元素
print(movies[-1])  # 输出：狮子王

# 访问多个元素
print(movies[1:3])  # 输出：['阿凡达', '盗梦空间']

这就像你在笔记本中翻到某一页，用手指指着某个位置，告诉别人这就是你想展示的内容。

列表的长度

想知道列表中有多少个元素？使用 len() 函数可以轻松获取列表的长度。

movies = ["泰坦尼克号", "阿凡达", "盗梦空间", "狮子王"]
print(len(movies))  # 输出：4

这就像你在笔记本中数了数你记录的事项，发现一共有4个事项。

增删改查列表元素

添加元素

添加元素到列表中，你可以使用 append() 方法将新元素添加到列表的末尾，或者使用 insert() 方法将新元素插入到列表的指定位置。

movies = ["泰坦尼克号", "阿凡达", "盗梦空间", "狮子王"]

# 添加新元素到末尾
movies.append("头号玩家")
print(movies)  # 输出：['泰坦尼克号', '阿凡达', '盗梦空间', '狮子王', '头号玩家']

# 插入新元素到指定位置
movies.insert(1, "肖申克的救赎")
print(movies)  # 输出：['泰坦尼克号', '肖申克的救赎', '阿凡达', '盗梦空间', '狮子王', '头号玩家']

这就像你在笔记本中添加了一个新的事项，既可以写在最后，也可以插入到你想放置的位置。

删除元素

删除列表中的元素，你可以使用 remove() 方法删除指定的元素，或者使用 pop() 方法删除指定索引位置的元素。如果 pop() 方法不带参数，它会默认删除最后一个元素。

movies = ["泰坦尼克号", "阿凡达", "盗梦空间", "狮子王", "头号玩家"]

# 删除指定元素
movies.remove("头号玩家")
print(movies)  # 输出：['泰坦尼克号', '阿凡达', '盗梦空间', '狮子王']

# 删除指定索引位置的元素
movies.pop(2)
print(movies)  # 输出：['泰坦尼克号', '阿凡达', '狮子王']

# 删除最后一个元素
last_movie = movies.pop()
print(last_movie)  # 输出：狮子王
print(movies)  # 输出：['泰坦尼克号', '阿凡达']

这就像你在笔记本中取消了一个事项，既可以划掉你不再需要的事项，也可以撕掉某一页，把上面的内容删除。

修改元素

修改列表中的元素，只需要通过索引访问元素并赋予新的值。

movies = ["泰坦尼克号", "阿凡达", "盗梦空间", "狮子王"]

# 修改指定索引位置的元素
movies[2] = "怦然心动"
print(movies)  # 输出：['泰坦尼克号', '阿凡达', '怦然心动', '狮子王']

这就像你在笔记本中修改了一个事项，把它改成你新的想法。

查找元素

查找列表中的元素，可以使用 in 关键字判断某个元素是否在列表中，也可以使用 index() 方法获取元素的索引位置。

movies = ["泰坦尼克号", "阿凡达", "怦然心动", "狮子王"]

# 判断元素是否在列表中
if "怦然心动" in movies:
    print("找到了！这是你修改过的内容。")

# 获取元素的索引位置
index = movies.index("阿凡达")
print("阿凡达的位置是:", index)  # 输出：1

这就像你在笔记本中查找一个内容，确认它是否已经记录在案，或者找到它记录的具体位置。

列表方法速览

append()：添加新事项

append() 方法将新元素添加到列表的末尾。

movies = ["泰坦尼克号", "阿凡达"]
movies.append("头号玩家")
print(movies)  # 输出：['泰坦尼克号', '阿凡达', '头号玩家']

这就像你在笔记本的最后一页写下了新的事项。

insert()：插入新事项

insert() 方法将新元素插入到列表的指定位置。

movies = ["泰坦尼克号", "阿凡达", "狮子王"]
movies.insert(1, "肖申克的救赎")
print(movies)  # 输出：['泰坦尼克号', '肖申克的救赎', '阿凡达', '狮子王']

这就像你在笔记本中的某一页插入了一个新的事项。

remove()：取消事项

remove() 方法删除列表中的指定元素。

movies = ["泰坦尼克号", "阿凡达", "怦然心动", "狮子王"]
movies.remove("怦然心动")
print(movies)  # 输出：['泰坦尼克号', '阿凡达', '狮子王']

这就像你在笔记本中划掉了一个不再需要的事项。

pop()：删除指定位置的事项

pop() 方法删除列表中指定索引位置的元素。如果 pop() 方法不带参数，它会默认删除最后一个元素。

movies = ["泰坦尼克号", "阿凡达", "怦然心动", "狮子王"]
last_movie = movies.pop()
print(last_movie)  # 输出：狮子王
print(movies)  # 输出：['泰坦尼克号', '阿凡达', '怦然心动']

这就像你在笔记本中撕掉最后一页，或者指定某一页。

index()：查找事项的位置

index() 方法返回列表中指定元素的索引位置。

movies = ["泰坦尼克号", "阿凡达", "怦然心动", "狮子王"]
index = movies.index("阿凡达")
print("阿凡达的位置是:", index)  # 输出：1

这就像你在笔记本中找到一个事项的具体位置。

count()：统计事项的出现次数

count() 方法返回列表中指定元素的出现次数。

movies = ["泰坦尼克号", "阿凡达", "阿凡达", "怦然心动", "阿凡达"]
count = movies.count("阿凡达")
print("阿凡达出现了", count, "次。")  # 输出：阿凡达出现了 3 次。

这就像你在笔记本中数了数某个事项出现了多少次。

sort()：排序事项

sort() 方法对列表中的元素进行排序。

movies = ["泰坦尼克号", "阿凡达", "怦然心动", "狮子王"]
movies.sort()
print(movies)  # 输出：['阿凡达', '狮子王', '泰坦尼克号', '怦然心动']

这就像你在笔记本中整理了一个事项列表，按照字母顺序排列。

reverse()：倒序排列事项

reverse() 方法将列表中的元素倒序排列。

movies = ["泰坦尼克号", "阿凡达", "怦然心动", "狮子王"]
movies.reverse()
print(movies)  # 输出：['狮子王', '怦然心动', '阿凡达', '泰坦尼克号']

这就像你在笔记本中倒着阅读一个事项列表。

代码样例：记录你最爱的电影列表

假设你有一本超级笔记本，记录了你最爱的电影。现在，你想要添加新的电影，删除不再喜欢的电影，并查看列表中的电影数量。让我们通过一个实际的代码样例来实现这个功能。

代码实现

# 创建一个空列表，用于记录你最爱的电影
favorite_movies = []

# 添加你最爱的电影
favorite_movies.append("泰坦尼克号")
favorite_movies.append("阿凡达")
favorite_movies.append("怦然心动")

# 输出当前列表
print("你最爱的电影列表:")
for movie in favorite_movies:
    print(movie)

# 添加新的电影
new_movie = input("请输入你最新爱上的电影: ")
favorite_movies.append(new_movie)
print("添加新电影后，你最爱的电影列表:")
for movie in favorite_movies:
    print(movie)

# 删除不再喜欢的电影
disliked_movie = input("请输入你想删除的电影: ")
if disliked_movie in favorite_movies:
    favorite_movies.remove(disliked_movie)
    print("删除不再喜欢的电影后，你最爱的电影列表:")
    for movie in favorite_movies:
        print(movie)
else:
    print("你输入的电影不在列表中，无需删除。")

# 查看列表中的电影数量
movie_count = len(favorite_movies)
print("你最爱的电影有", movie_count, "部。")

代码详解

1. 创建空列表：

   favorite_movies = []
   

   创建一个空列表 favorite_movies，用于记录你最爱的电影。

2. 添加你最爱的电影：

   favorite_movies.append("泰坦尼克号")
   favorite_movies.append("阿凡达")
   favorite_movies.append("怦然心动")
   

   使用 append() 方法将你喜欢的电影添加到列表中。

3. 输出当前列表：

   print("你最爱的电影列表:")
   for movie in favorite_movies:
       print(movie)
   

   使用 for 循环遍历列表 favorite_movies，并输出每部电影的名字。

4. 添加新的电影：

   new_movie = input("请输入你最新爱上的电影: ")
   favorite_movies.append(new_movie)
   print("添加新电影后，你最爱的电影列表:")
   for movie in favorite_movies:
       print(movie)
   

   使用 input() 函数获取用户输入的新电影名称，然后用 append() 方法将其添加到列表中。最后，再次输出更新后的列表。

5. 删除不再喜欢的电影：

   disliked_movie = input("请输入你想删除的电影: ")
   if disliked_movie in favorite_movies:
       favorite_movies.remove(disliked_movie)
       print("删除不再喜欢的电影后，你最爱的电影列表:")
       for movie in favorite_movies:
           print(movie)
   else:
       print("你输入的电影不在列表中，无需删除。")
   

   使用 input() 函数获取用户输入的不再喜欢的电影名称，然后通过 if 语句检查该电影是否在列表中。如果在，使用 remove() 方法将其删除，并输出更新后的列表；如果不在，输出提示信息。

6. 查看列表中的电影数量：

   movie_count = len(favorite_movies)
   print("你最爱的电影有", movie_count, "部。")
   

   使用 len() 函数获取列表 favorite_movies 的长度，即电影的数量，并输出结果。

运行结果

假设你运行了上面的代码，程序会提示你输入新的电影和你想删除的电影。例如：

你最爱的电影列表:
泰坦尼克号
阿凡达
怦然心动
请输入你最新爱上的电影: 漫威英雄
添加新电影后，你最爱的电影列表:
泰坦尼克号
阿凡达
怦然心动
漫威英雄
请输入你想删除的电影: 泰坦尼克号
删除不再喜欢的电影后，你最爱的电影列表:
阿凡达
怦然心动
漫威英雄
你最爱的电影有 3 部。

摘要

通过这一篇的学习，你已经学会了如何使用 Python 的列表，管理你想保存的内容。列表就像是你手边的超级笔记本，可以随时记录和管理你的数据。

• 创建与访问：使用方括号 [] 创建列表，通过索引访问列表中的元素。
• 增删改查：使用 append()、insert()、remove() 和 pop() 方法添加、删除和修改列表元素，使用 in 关键字和 index() 方法查找元素。
• 列表方法：学会了常用的列表方法，如 append()、insert()、remove()、pop()、index()、count()、sort() 和 reverse()。

希望这篇教程能为你与 Python 的旅途带来更多的乐趣和信心。让我们继续前行，探索更多的数据结构和编程技巧。🌈✨