Python基础教程（Python 列表）

定义与创建

• 定义：列表是 Python 中最常用的数据结构之一，它是一种有序的可变数据类型，可以存储任意类型的数据，如整数、字符串、列表、字典等。
• 创建方式
  • 直接赋值：使用方括号[]将元素括起来，元素之间用逗号分隔，如my_list = [1, 2, 3, 'a', 'b']。
  • 使用list()函数：可以将可迭代对象（如字符串、元组等）转换为列表，例如my_list = list('abc')会得到['a', 'b', 'c']，my_tuple = (1, 2, 3)，my_list = list(my_tuple)会得到[1, 2, 3]。

基本操作

• 访问元素：通过索引来访问列表中的元素，索引从 0 开始。例如my_list = [10, 20, 30]，my_list[0]返回10，my_list[2]返回30。还可以使用负数索引，my_list[-1]表示最后一个元素，即30，my_list[-2]表示倒数第二个元素，即20。
• 修改元素：可以通过索引直接修改列表中的元素。如my_list = [1, 2, 3]，my_list[1] = 4，此时my_list变为[1, 4, 3]。
• 添加元素
  • append()方法：在列表末尾添加一个元素。例如my_list = [1, 2, 3]，my_list.append(4)，my_list变为[1, 2, 3, 4]。
  • extend()方法：用于将一个可迭代对象中的所有元素添加到列表中。例如my_list = [1, 2, 3]，my_list.extend([4, 5, 6])，my_list变为[1, 2, 3, 4, 5, 6]。
  • insert()方法：在指定索引位置插入一个元素。my_list = [1, 2, 3]，my_list.insert(1, 4)，my_list变为[1, 4, 2, 3]。
• 删除元素
  • del语句：通过索引删除元素。例如my_list = [1, 2, 3]，del my_list[1]，my_list变为[1, 3]。
  • remove()方法：根据元素值删除元素。my_list = [1, 2, 3, 2]，my_list.remove(2)，会删除第一个值为 2 的元素，my_list变为[1, 3, 2]。
  • pop()方法：删除并返回指定索引位置的元素，默认删除最后一个元素。my_list = [1, 2, 3]，my_list.pop()返回3，my_list变为[1, 2]；my_list.pop(0)返回1，my_list变为[2]。

常用方法

• count()方法：用于统计列表中某个元素出现的次数。例如my_list = [1, 2, 2, 3, 3, 3]，my_list.count(3)返回3。
• index()方法：返回列表中第一个匹配元素的索引。my_list = ['a', 'b', 'c', 'b']，my_list.index('b')返回1。
• reverse()方法：反转列表中的元素顺序。my_list = [1, 2, 3]，my_list.reverse()，my_list变为[3, 2, 1]。
• sort()方法：对列表进行排序。默认是升序排列，my_list = [3, 1, 2]，my_list.sort()，my_list变为[1, 2, 3]。也可以通过传递参数reverse=True进行降序排列，my_list.sort(reverse=True)，my_list变为[3, 2, 1]。

列表切片

• 列表切片用于获取列表的一部分元素，语法为list[start:stop:step]，其中start是起始索引（包含），stop是结束索引（不包含），step是步长。
• 例如my_list = [1, 2, 3, 4, 5, 6]，my_list[1:4]返回[2, 3, 4]，my_list[::2]返回[1, 3, 5]，my_list[::-1]返回[6, 5, 4, 3, 2, 1]，即反转列表。

列表的嵌套

• 列表中可以包含其他列表，形成嵌套列表。例如my_list = [[1, 2], [3, 4], [5, 6]]，可以通过双重索引来访问嵌套列表中的元素，my_list[1][0]返回3。

列表的复制

• 浅拷贝：使用list.copy()方法或切片[:]可以实现浅拷贝。浅拷贝只复制了列表本身，而列表中的元素如果是可变对象，仍然是共享的。例如list1 = [1, [2, 3], 4]，list2 = list1.copy()，修改list2[1][0] = 5，list1也会变为[1, [5, 3], 4]。
• 深拷贝：需要使用copy模块中的deepcopy()函数。import copy，list1 = [1, [2, 3], 4]，list2 = copy.deepcopy(list1)，此时修改list2中的元素不会影响list1。