Python数据类型List列表

Python包含许多顺序数据类型，这些数据类型使您能够以有组织的高效方式存储数据集合。 基本序列类型是列表lists，元组tuples和范围range对象。

本文介绍了Python列表。 我们将向您展示如何创建列表，对列表进行切片和排序，从列表中添加或删除元素，等等。

列表是可变的序列，这意味着它们可以在创建后进行更改。 列表是Python中最常用的数据类型之一，通常用于存储相同类型的元素的集合。

创建列表lists

列表通常是通过将元素放在一对用逗号分隔的方括号[]中来创建的。 它们可以具有任意数量的元素，这些元素可以是不同的类型。 这是一个例子：

L = ['orange', 'white', 'green']

方括号之间没有元素表示一个空列表：

L = []

尽管Python列表通常是同类的，但您可以使用混合数据类型的元素：

L = [1, 'white', 6.5]

您还可以声明嵌套列表，其中一个或多个元素也是列表：

L = [1, 2, ['red', 'blue']]

多个元素可以具有相同的值：

L = [1, 2, 3, 2, 2, 1]

列表也可以使用列表理解，list()构造函数和其他内置函数（例如sorted()）来构造。

访问列表lists元素

列表项可以通过其索引引用。 索引是整数，从0到n-1，其中n是项数：

L = ["a", "b", "c", "d"]
      0    1    2    3

在Python中，索引用方括号括起来：

L[index]

例如，要访问列表的第二个元素，您可以使用：

colors = ['orange', 'white', 'green']

'white'

如果您引用的索引不存在，则会引发IndexError异常：

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: list index out of range

要访问嵌套列表中的元素，请使用多个索引：

L = [1, 2, ["red", "blue"]]

'blue'

Python还允许您使用负索引访问列表项。 最后一项称为-1，第二项称为-2，依此类推：

L = ["a", "b", "c", "d"]
     -4   -3   -2   -1

例如，要从末尾访问第二个元素，应使用：

colors = ['orange', 'white', 'green']

'white'

列表切片

在Python中，您可以使用以下形式对列表进行切片：

L[start:stop:step]

• 第一个参数指定开始提取的索引。 使用负索引时，它表示从列表末尾开始的偏移量。 如果省略此参数，则切片从索引0开始。
• 第二个参数指定终止提取之前的索引； 结果不包含“停止”元素。 使用负索引时，它表示从列表末尾开始的偏移量。 如果省略此参数或大于列表的长度，则切片将到达列表的末尾。
• 第三个参数是可选的，它指定切片的step。 如果不使用“ step”参数，则默认为1。使用负值时，切片将采用相反的顺序。

列表切片的结果是包含提取的元素的新列表，并且原始列表未修改。

以下所有都是合法的Python语法：

L[:] # copy whole list 复制整个列表
L[start:] # slice the list starting from the element with index "start" to the end of the list. 从start开始到最后的元素，对列表进行切片
L[:stop] # slice the list starting from the begging up to but not including the element with index "stop".从0开始到stop停止的位置对列表进行切片，但不包括停止元素
L[start:stop] #  slice the list starting from the element with index "start" up to but not including the element with index "stop". 从start到stop进行切片，但不包括stop停止元素
stop"
L[::step] #  slice the list with a stride of "step"

以下是一个基本示例，该示例说明如何切片从索引为1的元素开始到但不包括索引为4的元素的列表：

fruits = ['Apple', 'Peach', 'Lemon', 'Strawberry', 'Grape']

['Peach', 'Lemon', 'Strawberry']

更新元素值

要更改列表中特定元素的值，请参考其索引号：

L[index] = value

以下示例显示了如何更新列表的最后一个元素的值：

colors = ['orange', 'white', 'green']

['orange', 'white', 'blue']

如果存在具有指定索引的元素，则更新值。 否则会引发IndexError异常：

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
IndexError: list assignment index out of range

您还可以使用新值更新列表的一部分：

colors = ['orange', 'white', 'green']

['orange', 'red']

替换块可以具有与列表相比较小，较大或相同数量的元素。 这样就可以扩大或缩小列表。

将元素添加到列表中

列表数据类型有两种方法，可让您将元素添加到列表中，append()和insert()。

append()方法将一个元素添加到列表的末尾。 append()方法的语法如下：

L.append(element)

“element”是要添加到列表中的元素。 它可以是任何数据类型，包括列表。 这是一个例子：

colors = ['orange', 'white', 'green']

colors = ['orange', 'white', 'green']
colors.append('red')
print(colors)

['orange', 'white', 'green', 'red']

insert()方法在列表中的特定位置添加元素，并具有以下语法：

L.insert(index, element)

“index”是要插入元素的位置，“element”是要在列表中添加的元素。 下面的示例演示如何将元素添加到列表的第一个位置：

colors = ['orange', 'white', 'green']

colors = ['orange', 'white', 'green']
colors.insert(0, 'red')
print(colors)

['red', 'orange', 'white', 'green']

extend()方法允许您扩展包含多个元素的列表。 它采用一个参数，并具有以下语法：

L.extend(list)

“list”的元素附加在“ L”的末尾。 这是一个例子：

colors = ['orange', 'white', 'green']

['orange', 'white', 'green', 'blue', 'black']

从列表中删除元素

remove()方法采用一个参数，并从列表中删除值与该参数匹配的第一个元素：

L.remove(element)

colors = ['orange', 'white', 'orange', 'green']

colors = ['orange', 'white', 'orange', 'green']
colors.remove('orange')
print(colors)

['white', 'orange', 'green']

如果具有给定值的元素不存在，则会引发ValueError异常：

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: list.remove(x): x not in list

pop()方法采用一个参数，并从列表中删除索引与该参数匹配的元素：

L.pop(element)

参数是可选的，默认为“ -1”，这是列表的最后一项。 该方法的返回值是删除的元素。 这是一个例子：

colors = ['orange', 'white', 'green']

colors = ['orange', 'white', 'green']
colors.pop(1)
print(colors)

'white'
['orange', 'green']

与切片符号结合使用del关键字可以删除多个元素。 例如，要从列表中删除前两个元素，请使用以下命令：

colors = ['orange', 'white', 'orange', 'green']

colors = ['orange', 'white', 'orange', 'green']
del colors[0:2]
print(colors)

['orange', 'green']

要删除所有元素，请使用clear()方法，该方法将清除列表并且不接受任何参数：

colors = ['orange', 'white', 'green']

colors = ['orange', 'white', 'green']
colors.clear()
print(colors)

[]

查找列表的长度

内置len()函数返回对象的元素总数。

要查找列表的长度，请将其作为参数传递给len()函数：

len(L)

以下是示例：

colors = ['orange', 'white', 'green']

colors = ['orange', 'white', 'green']
num = len(colors)
print(num)

3

遍历列表

要遍历列表中的所有元素，请使用for循环：

colors = ['orange', 'white', 'green']

colors = ['orange', 'white', 'green']
for color in colors:
    print(color)

orange
white
green

如果您需要显示索引，则可以使用几种方法。 最常见的方法是组合 range() 和len()函数或使用内置的 enumerate() 函数。

以下示例显示了如何检索列表中每个元素的索引和值：

colors = ['orange', 'white', 'green']

colors = ['orange', 'white', 'green']
for i in range(len(colors)):
  print("Index {} : Value {}".format(i, colors[i]))

Index 0 : Value orange
Index 1 : Value white
Index 2 : Value green

除了使用range(len(...))模式之外，您还可以使用enumerate()函数以更Python化的方式遍历列表：

colors = ['orange', 'white', 'green']

colors = ['orange', 'white', 'green']
for index, value in enumerate(colors): 
  print("Index {} : Value {}".format(index, value))

Index 0 : Value orange
Index 1 : Value white
Index 2 : Value green

检查元素是否存在

要检查列表中是否存在某项，可以使用in和not in运算符：

colors = ['orange', 'white', 'green']
print('orange' in colors)

输出将为True或False：

True

以下是使用 if语句的另一个示例：

colors = ['orange', 'white', 'green']

colors = ['orange', 'white', 'green']
if 'blue' not in colors:
    print('no')
else:
    print('yes')

输出将为True或False：

no

Python列表方法

列表对象具有以下方法：

• append(x)-在列表末尾附加元素。
• clear() -从列表中删除所有元素。
• copy() -返回列表的浅表副本。
• count(x) -返回“ x”出现在列表中的次数。
• extend(iterable) -将“可迭代”追加到列表末尾。
• index(x) -返回值为“ x”的元素首次出现的位置。
• insert(i, x) -在给定位置添加元素。
• pop(i) -从给定位置移除元素。
• remove() -删除具有给定值的元素。
• reverse() -反转列表的元素。
• sort() -对列表的元素进行排序。

结论

在本文中，我们讨论了如何在Python中创建和使用列表。

列表数据类型包括许多有用的方法。

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