【Python】List模块

1.概述：

本质：list列表的本质是一种有序的集合

2.创建列表

语法： 列表名 = [元素1，元素2，元素3…]

说明：列表中的选项被称为元素，跟string类似，下标也是从0开始计数

使用：创建列表

#创建空列表
list1 = []
list1 = list()#格式化

#创建带有元素的列表
list2 = [10, 20, 30, 10]
print(list2)
#结果
[10, 20, 30, 10]

　

注意：在列表中元素的数据类型可以不同（灵活性）表中的元素类型可以是任意python中的基本数据类型或者是自定义的数据类型

list3 = [33, "good", True, 10.32]
print(list3)
#结果
[33, 'good', True, 10.32]

3.列表元素的访问

3.1 列表的取值

功能：访问list列表中元素值

语法：列表名[索引]

list1[index]
index取值范围[0,len(list1))

len（list）表示列表的长度

list4 = [22, 33, 12, 32, 45]
#下标从0开始，最大值为len(list4)-1
print(list4[0])

 

注意：当索引值大于len(list4)-1的时候，会出现以下错误：

print(list4[5])
IndexError: list index out of range

这个错误就是下标越界【下标超出了可表示的范围】

3.2 列表元素的替换

功能：更改列表元素的值

语法：列表名[下标] = 值

list1[index] = 值

list4 = [22, 33, 12, 32, 45]
list4[0] = "hello"
print(list4[0])

4.列表操作

4.1 列表组合

语法： 列表3 = 列表1 + 列表2

将列表1和列表2中的元素取出，组成一个新的列表并返回。

list1 = [1, 2, 3]
list2 = ['hello', 'yes', 'no']
list3 = list1 + list2
print(list3)
#结果
[1, 2, 3, 'hello', 'yes', 'no']

 

4.2 列表重复

语法： 列表2 = 列表1 * n

list1 = [1, 2, 3]
list2 = list1 * 3
print(list2)
#结果
[1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3]

4.3 判断元素是否在列表中

语法：元素 in 列表

若存在则返回True，否则返回False

list1 = [1, 2, 3]
print(1 in list1)
#结果
True

4.4 列表截取

语法：list1[start:stop:step]

参数一：表示截取的开始下标值，默认为0

参数二：表示截取的结束下标值，默认为列表末尾

参数三：表示截取的步长，默认为1，可指定

注意：1.截取区间[start, end)，左闭右开

2.list1[::-1]可以获得倒叙的列表

list1 = ["hello",2,True,False,3.14]
list2 = list1[:]
list3 = list1
print(list1[0:3:2])
print(list1[::-1])
print(list1[:3:-1])
print(list1[3::-1])
#结果
['hello', True]
[3.14, False, True, 2, 'hello']
[3.14]
[False, True, 2, 'hello']

 

4.5 二维列表

语法：列表 =[列表1，列表2，列表3，… ,列表n]

列表中元素可以是Python的基本数据类型，也可以是自定义的数据类型。
当列表中存放的元素刚好又是列表的时候，我们可以称这个列表为二维列表

#创建二维列表，即列表中的元素还是列表
list1 = [[1, 2, 3],[2, 3, 4],[4, 5, 6]]

 

二维列表取值（访问）

语法：列表名【下标1][下标2]

注意：下标1代表第n个列表（下标从0开始），下标2代表第n个列表中的第n个元素

list1 = [[1, 2, 3],[2, 3, 4],[3, 4, 5]]
print(list1[0][0])

 

5.列表的方法

5.1 list.append(元素/列表)

功能：在列表中末尾添加新的元素【在原本的列表中追加元素】

注意：append()中的值可以是列表也可以是普通元素

>>> list1 = [3, 4, 6]
>>> list1.append(6)
>>> print(list1)
[3, 4, 6, 6]

5.2 list.extend(列表)

功能：在列表的末尾一次性追加另外一个列表中的多个值

注意：extend()中的值只能是列表/元组[一个可迭代对象(可加在for循环之后的)]，打碎可迭代对象之后的元素再加入列表中，不能是元素

>>> list1 = [1,2,3]
>>> list2 = [3, 4,5]
>>> list1.extend(list2)
>>> print(list1)
[1, 2, 3, 3, 4, 5]

5.3 list.insert(下标值, 元素/列表)

功能：在下标处插入元素，不覆盖原本的数据，原数据向后顺延

注意：插入的数据可以是元素也可以为列表

>>> list1 = [1,2,3]
>>> list1.insert(1,0)
>>> print(list1)
[1, 0, 2, 3]
>>> list1.insert(1,[2, 4, 8])
>>> print(list1)
[1, [2, 4, 8], 0, 2, 3]

 

5.4 list.pop(下标值)

功能：移除列表中指定下标处的元素(默认移除最后一个元素)，并返回移除的数据

注意此处会返回删除数据

>>> list1 = [1, [2, 4, 8], 0, 2, 3]
>>> list1.pop()
3
>>> print(list1)
[1, [2, 4, 8], 0, 2]
>>> list1.pop(2)
0
>>> print(list1)
[1, [2, 4, 8], 2]

 

5.5 list.remove(元素)

功能：移除列表中的某个元素第一个匹配结果

>>> list1 = [1, 2, 3]
>>> list1.remove(2)
>>> print(list1)
[1, 3]

 

5.6 list.clear()

功能：清除列表中所有的数据

>>> list1 = [1, 2, 3]
>>> list1.clear()
>>> print(list1)
[]

 

5.7 list.index(object[, start】[, stop])

功能：从指定的范围的列表中找出某个值(object)第一匹配的索引值

查询范围[start,stop),若不指定范围，则默认是整个列表。

>>> list1 = [1, 2, 3]
>>> list1.index(2)
1
>>> list1.index(4)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: 4 is not in list

 

注意：若在列表中找不到这个元素，则会报错。

5.8 list.count(元素)

功能：查看元素在列表中出现的次数

>>> list1 = [1, 2, 3, 1]
>>> list1.count(1)
2

 

5.9 len(list)

功能： 获取元素列表个数（长度）

>>> list1 = [1, 2, 3, 1]
>>> len(list1)
4

 

5.10 max(list)

功能：获取列表中的最大值

>>> list1 = [1, 2, 3, 1]
>>> max(list1)
3

 

5.11 min(list)

功能：获取列表中的最小值

>>> list1 = [1, 2, 3, 1]
>>> min(list1)
1

注意：比较的是ASCII值

5.12 list.reverse()

功能： 将列表中的元素倒叙，在原列表进行操作，不返回新的列表。

list1 = ["hello1","good1","nice","good","hello"]
print(id(list1))
list1.reverse()
print(list1)
print(list1.reverse())
print(id(list1))
#结果
2158912823880
['hello', 'good', 'nice', 'good1', 'hello1']
None
2158912823880

 

5.13 list.sort()

list1.sort(reverse=False)

功能：将list1中的元素进行升序排列【默认reverse=False】当reverse为True的时候，降序排列。

在原列表进行排序

>>> list1 = [1, 2, 3, 1]
>>> list1.sort()
>>> print(list1)
[1, 1, 2, 3]

 

5.14 赋值拷贝

语法：list1 = [1, 2, 3]

    list2 = list1

特点：共用同一块内存空间，更改其中任意一个变量，其他变量都会受到影响。

list1 = [1,2,3,4,[1,2,3,4]]
list2 = list1
print(id(list1))
print(id(list2))
list2[-1] = True
print(list2)
print(list1)
#结果
1585735384392
1585735384392
[1, 2, 3, 4, True]
[1, 2, 3, 4, True]

注意：赋值拷贝为引用拷贝，类似于快捷方式

5.15 浅拷贝

语法：list1 = [1, 2, 3]

    list2 = list1.copy()

注意：只适用于一维列表；浅拷贝为一维内存拷贝，开辟了新的内存空间

不完全内存拷贝，对于一维列表重新开辟了一块内存空间，但若出现二维列表的情况下，因为二维列表存放在一维列表中存放的是列表的地址，因此，若出现二维列表相当于间接的引用了同一块内存区域（即二维列表还是共用内存）。

>>> list1 = [1, 2, 3, 1]
>>> list2 = list1.copy()
>>> print(list2)
[1, 2, 3, 1]
>>> print(id(list2))
4314525320
>>> print(id(list1))
4314524808

import copy
list1 = [1,2,3,4,[1,2,3,4]]
list3 = list1.copy()
list3[-1][-1] = True
print(id(list1))
print(id(list3))
print(list1)
print(list3)
#结果
#一维存储地址不同
1614254026312
1614254024904
#二维存储地址相同，伴随发生改变
[1, 2, 3, 4, [1, 2, 3, True]]
[1, 2, 3, 4, [1, 2, 3, True]]

 

5.16 深拷贝

impo copy

list2 = copy.deepcopy(list1)

完全内存拷贝，相当于将list1中的所有列表元素重新复制了一份，对于多维的也重新开辟了新的内存空间

list1 = [1,2,3,4,[1,2,3,4]]
list4 = copy.deepcopy(list1)
list4[-1][-1] ="hello"
print(id(list1))
print(id(list4))
print(list1)
print(list4)
#结果
#一维存储地址不同
2215608102408
2215608101128
#二维存储地址不同，不伴随发生改变
[1, 2, 3, 4, [1, 2, 3, 4]]
[1, 2, 3, 4, [1, 2, 3, 'hello']]

 

5.17 list(元组)

将元组转为列表

>>> list1 = list((1, 2, 3, 4))
>>> print(list1)
[1, 2, 3, 4]

 

6.列表的遍历

6.1 使用for循环遍历列表

语法：

for 变量名 in 列表 ：

​ 语句

功能：for循环主要用于遍历列表

遍历：指的是依次访问列表中的每一个元素，获取每个下标对应的元素值

说明：按照顺序获取列表中的每个元素，赋值给变量名，再执行语句，如此循环往复，直到取完列表中所有的元素为止

>>> list1 = ['hello', 78, '你好', 'good']
>>> for item in list1:
...     print(item)
... 
hello
78
你好
good

 

6.2 使用while循环遍历列表[使用下标循环]

语法：

下标 = 0

while 下标 < 列表的长度：

​ 语句

​ 下标 += 1

6.3 同时遍历下标与元素

语法：

for 下标，变量 in enumerate(列表)

语句

 

>>> list1 = ['hello', 78, '你好', 'good']
>>> for index,item in enumerate(list1):
...     print(index, item)
... 
0 hello
1 78
2 你好
3 good

 

enumerate()[枚举]函数用于一个可遍历的数据对象(如列表,元组或者字符串)组合为一个索引序列,同时列出数据与数据下标,一般使用在for循环中
enumerate(obj, [start =0])
obj:一个可迭代对象
start:下标起始位置