Python中的列表_phtyon 列表入列

列表

为什么需要列表？
变量可以存储一个元素，而列表是一个“大容器”，可以存储N多个元素，程序可以方便地对这些数据进行整体操作。
列表相当于其他语言中的数组。

1. 列表的创建

1.1 列表的创建

列表需要使用中括号[ ]，元素之间使用英文的逗号进行分隔。

列表的创建方式：

1）使用中括号 lst=[‘hello’,‘world’]

2）调用内置函数list() lst=list([‘hello’,‘world’])

'''创建列表的第一种方式，使用方括号[]'''
lst=['hello','world',98]

'''创建列表的第二种方式，使用内置函数list()'''
lst=list(['hello','world',98])
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列表的内存示意图：

1.2 列表的特点

1）列表元素按顺序有序排列
2）索引映射唯一一个数据
3）列表可以存储重复数据
4）任意数据类型混存
5）根据需要动态分配和回收内存

2. 列表的查询操作

2.1 获取列表中指定元素的索引 index()

1. 如果列表中存在N个元素，只返回相同元素中的第一个元素的索引
2. 如果查询的元素在列表中不存在，则会输出ValueError
3. 还可以在指定的start和stop之间进行查找

# 获取列表中指定元素的索引 index()
lst=['hello','world',98,'hello']
print(lst.index('hello'))
#print(lst.index('python')) 抛出ValueError
print(lst.index('hello',1,4))
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2.2 获取列表中指定索引的元素

1. 正向索引从0到N-1
2. 逆向索引从-N到-1
3. 指定索引不存在，输出IndexError

1. 获取列表中的单个元素

# 获取列表中指定索引的元素
print(lst[0],lst[-3])
# 获取索引为2的元素
print(lst[2])
# 获取索引为-3的元素
print(lst[-3])
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2. 获取列表中的多个元素

语法格式:

$$列表名[start:stop:step]$$

# 获取列表中的多个元素 切片
lst=[10,20,30,40,50,60,70,80]
print('原列表',id(lst))
lst2=print(lst[1:6:1])
print(lst[1:6:]) # 冒号 默认步长为1
print(lst[1:6])  # 不写 默认步长为1
print(lst[1:6:2])
print('切的片段',id(lst2))

# start省略 默认从列表的第一个元素开始
print(lst[:2:1])
#  stop省略 默认到列表的最后一个元素结束
print(lst[1::1])

# step为负数
print(lst[::-1])
print(lst[:-5:-1])
print(lst[-2::-1])
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2.3 列表元素的查询操作

1. 判断指定元素在列表中是否存在
   $$\begin{gathered} 元素in列表名 \\ 元素notin列表名 \end{gathered}$$
2. 列表元素的遍历
   $$\begin{gathered} for迭代变量in列表名： \\ 操作 \end{gathered}$$

# 查询指定元素是否在列表中
print(100 in lst)

for item in lst:
    print(item)

for index,item in enumerate(lst):  # enumerate() 同时输出索引值和元素值
    print(index,item)

for index,item in enumerate(lst):
    if index%2==0:
        print(item ,end='\t')
    else:
        print(item)
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3. 列表元素的增、删、改操作

3.1 列表元素的增加操作

# 向列表中添加元素

# 向列表的末尾添加一个元素append()  同一个列表
lst=[10,20,30]
print('添加元素之前',id(lst))
lst.append(40)
print(lst)
print('添加元素之后',id(lst))

# 向列表的末尾至少添加一个元素 extend() 同一个列表
lst2=['hello','world']
#lst.append(lst2) # 将lst2作为一个元素添加到lst末尾
lst.extend(lst2)
print(lst,id(lst))

# 在任意位置上添加一个元素 insert() 同一个列表
lst.insert(1,90)
print(lst,id(lst))

# 在任意位置上添加至少一个元素 切片  同一个列表
lst3=[True,False,'hello']
lst[1:]=lst3
print(lst,id(lst))
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3.3 列表元素的删除操作

# 删除列表中指定元素remove()  如果重复元素 则删除第一个
lst=[10,20,30,40,50,60,30]
lst.remove(30)
print(lst,id(lst))
# 删除列表中指定索引的元素pop()
lst.pop(3)
print(lst,id(lst))

print('***********切片操作--将产生一个新的列表对象************')
new_lst=lst[1:3]
print(new_lst,id(new_lst))
'''不产生新的对象，而是删除原列表中的内容'''
lst[1:3]=[]
print(lst,id(lst))
'''清除列表中的所有元素clear()'''
lst.clear()
print(lst)
#del lst
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3.3 列表元素的修改操作

1. 为指定索引的元素赋予一个新值
2. 为指定的切片赋予一个新值

# 修改列表中的元素
lst=[10,20,30,40]
# 一次修改一个值
lst[2]=100
print(lst,id(lst))
# 一次修改多个值
lst[1:3]=[100,200,300,400]
print(lst,id(lst))
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4. 列表元素的排序

常见的两种方式

1. 调用sort()方法，列表中所有元素默认按从小到大的顺序进行排序，可以指定reverse=True进行降序排序。
2. 调用内置函数sorted()，可以指定reverse=True进行降序排序，原列表不发生改变。

# 排序
# sort() 不产生新的列表
lst.sort() # 默认升序
print(lst,id(lst))
lst.sort(reverse=True) # 降序排序
print(lst,id(lst))
lst.sort(reverse=False) # 升序排序
print(lst,id(lst))
# 使用内置函数sorted() 产生新的列表
lst2=sorted(lst)
print(lst2,id(lst2))
# 使用关键字参数，是列表元素降序排序
lst3=sorted(lst,reverse=True)
print(lst3,id(lst3))
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5. 列表生成式

生成列表的公式简称“列表生成式”。
语法格式
[i* i for i in range(1,10)]
i*i :表示列表元素的表达式
i：自定义变量
range(1,10): 可迭代对象
注意事项
表示列表元素的表达式中通常包含自定义变量

# 列表生成式 list=[expression for var in range]
lst4=[i*i for i in range(1,9)]
print(lst4)

# 二维列表（包含列表的列表）的创建
print('****************直接定义********************')
lst=[[1,2,3,4],[4,5,6,7],[5,6,4,7],[1,7,8,9]]
print(lst)

print('****************使用嵌套循环的for循环创建********************')
arr=[]  #创建一个空列表
for i in range(4):
    arr.append([])  #在空列表中再添加一个空列表
    for j in range(5):
        arr[i].append(j)
print(arr)

print('****************使用列表推导式创建********************')
arr=[[j for j in range(5)] for i in range(4)]
print(arr)
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