Python 主线任务之列表和操作列表，知其然知其所以然【玩转Python】

主线任务

主线任务之数据类型已进行66.6%，今日主线任务为“列表和操作列表”的了解和掌握。了解“列表”是什么的同时也不要忽略“怎么用”。即"知其然知其所以然"，方能达到学习的更优效果。

接下来让我们一起开启今日份的Python的主线任务。

数据类型

列表

介绍

列表由一系列按特定顺序排列的元素组成。

word_list = ['i', 'love', 'python']
print(word_list)
>>> ['i', 'love', 'python']

笔记

使用列表中的各个值

使用f字符串根据列表中的值来创建消息。

word_list = ['i', 'love', 'python']
msg=f"{word_list[0].title()} {word_list[1]} {word_list[2].title()}."
print(msg)
>>> I love Python.

在列表末尾添加元素

使用方法 append() 可以将元素'very'、'much'依次添加到列表末尾。

word_list = ['i', 'love', 'python']
word_list.append('very')
word_list.append('much')
print(word_list)
>>> ['i', 'love', 'python', 'very', 'much']

在列表中任意位置插入元素

使用方法 insert() 可在列表的任何位置添加新元素。

insert() 包含两个入参：index (插入位置)和 element (插入元素)。

word_list = ['i', 'love', 'python']
word_list.insert(1,'really')
print(word_list)
>>> ['i', 'really', 'love', 'python']

使用del语句删除任意位置元素

使用 del 语句，可以删除想要删除的确定位置的元素。

word_list = ['i', 'just', 'love', 'python']
del word_list[1]
print(word_list)
>>> ['i', 'love', 'python']

使用方法 pop() 删除元素

方法 pop() 可以删除列表末尾的元素，并让你能够接着使用它。

word_list = ['i', 'love', 'python', 'not relly']
word_pop = word_list.pop()
print(word_list)
>>> ['i', 'love', 'python']
print(word_pop)
>>> not relly

方法 pop() 也可以删除列表中任意位置的元素，只需在圆括号中指定要删除元素的索引即可。

word_list = ['i', 'just', 'love', 'python']
word_pop = word_list.pop(1)
print(word_list)
>>> ['i', 'love', 'python']
print(word_pop)
>>> just

根据值删除元素

方法 remove() 可以根据要删除的元素的值删除对应元素。

word_list = ['i', 'just', 'love', 'python']
word_list.remove('just')
print(word_list)
>>> ['i', 'love', 'python']

注意，对于不存的值，使用 remove() 进行删除会报错。

word_list.remove('so')
>>> ValueError: list.remove(x): x not in list

使用方法 sort() 对列表永久排序

方法 sort() 可以对列表进行排序，从小到大，且是永久性地修改列表元素的排列顺序。

sort_list = [2, 11, 8, 55, 6, 7, 23, 33, 5, 6]
sort_list.sort()
print(sort_list)
>>> [2, 5, 6, 6, 7, 8, 11, 23, 33, 55]

如果想得到从大到小排序，只需向 sort() 方法传递参数 reverse=True 即可。

sort_list.sort(reverse=True)
>>> [55, 33, 23, 11, 8, 7, 6, 6, 5, 2]

使用函数 sorted() 对列表临时排序

方法 sorted() 可以实现特定顺序显示列表元素，即保留列表元素原来的排列顺序，同时以特定的顺序呈现它们。

sort_list = [2, 11, 8, 55, 6, 7, 23, 33, 5, 6]
print(sorted(sort_list))
>>> [2, 5, 6, 6, 7, 8, 11, 23, 33, 55]
print(sort_list)
>>> [2, 11, 8, 55, 6, 7, 23, 33, 5, 6]
print(sort_list[1])
>>> 11

方法 sorted() 包括三个参数：

iterable：表示指定的序列；

key：可以自定义排序规则；

reverse：指定以升序（False，默认）还是降序（True）进行排序。

word_list = ['i', 'love', 'python', 'so', 'much']
print(sorted(word_list, key=lambda x: len(x)))
>>> ['i', 'so', 'love', 'much', 'python']

倒着打印列表

方法 reverse() 可以反转列表元素的排列顺序。

word_list = ['i', 'love', 'python']
word_list.reverse()
print(word_list)
>>> ['python', 'love', 'i']

如果还想恢复原来的列表顺序，只需要对列表再调用一次 reverse() 。

word_list.reverse()
print(word_list)
>>> ['i', 'love', 'python']

练一练

练习3-4：嘉宾名单

如果你可以邀请任何人共进晚餐(无论是故去的还是在世的)，你会邀请哪些人?请创建一个列表，其中包含至少三个你想邀请的人;然后，使用这个列表打印消息，邀请这些人来与你共进晚餐。

name_list = ['zhang san', 'shang ying yan', 'wang wu', 'ning zai chun', 'ning jie']
print("花径不曾缘客扫,蓬门今始为君开。")
print(f"欢迎，{name_list[1].title()}")
print(f"欢迎，{name_list[3].title()}")
print(f"欢迎，{name_list[4].title()}")
>>> 花径不曾缘客扫,蓬门今始为君开。
>>> 欢迎，Shang Ying Yan
>>> 欢迎，Ning Zai Chun
>>> 欢迎，Ning Jie

练习3-4：添加嘉宾

你刚找到了一个更大的餐桌，可容纳更多的嘉宾。向嘉宾名单中间位置和末尾分别添加一位嘉宾。

打印一系列消息，向名单中的每位嘉宾发出邀请。

name_list = ['zhang san', 'shang ying yan', 'wang wu', 'ning zai chun', 'ning jie']
name_list.insert(4,'lily')
name_list.append('chai popo')
print("花径不曾缘客扫,蓬门今始为君开。")
print(f"欢迎，{name_list[1].title()}")
print(f"欢迎，{name_list[3].title()}")
print(f"欢迎，{name_list[4].title()}")
print(f"欢迎，{name_list[5].title()}")
print(f"欢迎，{name_list[6].title()}")
>>> 花径不曾缘客扫,蓬门今始为君开。
>>> 欢迎，Shang Ying Yan
>>> 欢迎，Ning Zai Chun
>>> 欢迎，Lily
>>> 欢迎，Ning Jie
>>> 欢迎，Chai Popo

操作列表

笔记

遍历整个列表

使用 for 循环打印每一个好友的名字：

name_list = ['lily', 'shang ying yan', 'chai paopao', 'ning zai chun', 'ning jie']
 
for name in name_list:
    print(name)
>>> lily
>>> shang ying yan
>>> chai paopao
>>> ning zai chun
>>> ning jie

注意，位于 for 语句后面且属于循环组成部分的代码行，一定要缩进。否则，会报错：

for name in name_list:
print(name)
>>> IndentationError: expected an indented block

使用 range() 创建数字列表

函数 range() 可以生成一系列数，可以使用 for 循环进行打印。

num_list_2 = range(1, 6)
for num2 in num_list_2:
    print(num2)
>>> 1
>>> 2
>>> 3
>>> 4
>>> 5

注意，使用 range() 方法生成的序列，包含开始的数字，但是不包含结尾的数字。

也可以通过索引得到对应的元素。

print(num_list_2[0])
>>> 1

还有一种创建数字列表的方式，使用函数 list() 将 range() 的结果直接转换为列表。

num_list = list(range(1, 6))
print(num_list)
>>> [1, 2, 3, 4, 5]

我们再试一下循环：

num_list = list(range(1, 6))
for num1 in num_list:
    print(num1)
>>> 1
>>> 2
>>> 3
>>> 4
>>> 5

range() 和 list() 的区别

对比一下二者的区别：

1、 range() 生成的序列类型很固定必须是整数，list() 则不需要。

word_list = list('pyhon1')
print(word_list)
>>> ['p', 'y', 'h', 'o', 'n', '1']

2、 range() 函数还有第三个参数-step，可以实现间隔数列。

num_list_2 = range(1, 11, 2)
print(list(num_list_2))
>>> [1, 3, 5, 7, 9]

对数字列表执行简单的统计计算

num_list_2 = range(1, 11)
print(max(num_list_2))
>>> 10
print(min(num_list_2))
>>> 1
print(sum(num_list_2))
>>> 55

列表解析

squares = [value**2 for value in range(1, 11)]
print(squares)
>>> [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]

上面的代码中，首先生成了一个数列，然后循环数列得到每个元素 value，将 value 的值提供给计算平方值的表达式，最终得到所有值平方之后的数列。

练一练

练习4-7：3的倍数

创建一个列表，其中包含3～30能被3整除的数，再使用一个for循环将这个列表中的数打印出来。

num_list = range(3, 31, 3)
for num in num_list:
    print(num)
>>> 3
>>> 6
>>> 9
>>> 12
>>> 15
>>> 18
>>> 21
>>> 24
>>> 27
>>> 30

练习4-9：立方解析

使用列表解析生成一个列表，其中包含前10个非0整数的立方。

num_list = [(value ** 3) for value in range(1, 11)]
for num in num_list:
    print(num)
>>> 1
>>> 8
>>> 27
>>> 64
>>> 125
>>> 216
>>> 343
>>> 512
>>> 729
>>> 1000

总结

以上，就是我在 Python 学习中，记录的关于数据类型的知识点，同时对于部分练习题的作答。

此外，还增加了一些容易被忽视的功能点和对比，额外查了其他资料，通过一个点联想到相关点，这样一来加深了当前功能的印象。

读完本文的主要收获有：

1、对于列表，即学习了列表是什么以及如何使用其中的元素、如何定义列表以及如何增删元素、如何对列表进行排序，又学习了如何操作列表元素、如何遍历整个列、如何解析列表处理其中的元素。

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作者介绍
非职业「传道授业解惑」的开发者叶一一。
《趣学前端》、《CSS畅想》等系列作者。华夏美食、国漫、古风重度爱好者，刑侦、无限流小说初级玩家。
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