Python列表及其操作

引言

        Python是一种解释型、面向对象、动态数据类型的高级程序设计语言。Python现在已经成为一门非常通用的语言了，尤其是在数据科学盛行的今天，因为其易于阅读和编写的特点，更是越来越受到编程者的追捧。最近我一直在看Python的书籍，学习如何使用这门语言，下面我们就来看一下，Python中的列表以及python是如何操作列表的。

什么是列表

       列表由一系列按照特定顺序排列的元素组成。我们可以创建包含字母表中的所有字母、数字0-9或所有家庭成员姓名的列表，也可以将任何东西加入列表之中，其中的元素之间可以没有任何关系。

在python中，用方括号（[ ]）来标示列表，并用逗号来分隔其中的元素。下面我们来创建一个简单的列表并且打印一下：

图1 简单列表

图2 打印结果

       可以看到，python打印的内容还包括了方括号，这一点与其他的开发语言是有不同的，这不是我们想让用户看到的结果，所以我们看一下如何让python只输出元素，而不包括方括号。

访问和操作列表

访问

          Python访问列表与其他编程语言基本是一致的，列表是一个有序集合，访问其中的元素，只需要将要访问的元素的位置和索引告诉python即可。比如我们访问bicycles中的第一个元素，我们可以这么写：

图3 访问第一个元素 

图 4 程序输出

Python还为访问列表的最后一个元素提供了一种特殊的语法，就是将索引指定为-1。程序如下：

图5 访问最后一个元素

图6 访问最后一个元素结果

修改、添加和删除元素

我们创建的列表大多数都是动态的，假如我们需要更改列表的某个元素，我们需要这么做：

图7 修改列表元素

图8 修改结果

       我们可以看到，列表bicycles列表的第一个元素已经改变了，我们已经无法使用trek这个元素了。我们还可以往创建的列表中添加新的元素，例如，我们需要添加新元素”EFD”，可以这样做：

图9 添加新元素

图10 添加结果

新元素”EFD”已经成功加入到列表中，append语法类似于Js操作DOM元素时的append语法。除了使用append天机，我们还可以使用insert来添加一个新元素。

图11 insert插入新元素

图12 插入结果

使用insert方法时，必须指定需要插入元素的位置，否则程序会报错：

图13 报错信息

除了添加元素，还可以使用del语句删除元素：

图14 del删除元素

图15 删除结果

元素已成功被删除，del语句删除元素是永久性的，删除元素之后就无法被找回。如果我们在删除元素的时候，还想使用被删除的元素怎么办？python也提供了一种方法：pop（），将元素从列表中弹出，并且可以继续使用它的值。

图17 pop弹出元素

图18 弹出结果

Pop（）默认不写位置的话，会删除列表最后一个元素，写了位置之后，将删除指定位置的元素。

除此之外，我们还可以利remove语句根据值来删除元素：

图19 remove移除元素

图20 移除结果

对列表进行排序

       在我们创建列表的时候，列表中元素的顺序我们无法预测，但是我们又需要有一定顺序的列表，python提供了方法供我们很方便的调用。利用sort()方法对列表进行永久性排序。假设我们有一个汽车品牌列表，并且需要按照汽车品牌首字母进行排序，那我们可以这样做：

图21 排序

图22 排序结果

此时，内存中列表的顺序已经完全被改变。我们还可以反序排列，只需要在sort()函数中传递一个参数reverse =True即可。（True首字母必须大写，python对大小写敏感）

图23 反向排序

图24 排序结果

除了永久性排序之外，python还提供了对列表临时性排序的方法sorted()。本方法不会影响原始列表的顺序。

图25 临时性排序

图26 排序结果

注意：sorted()方法不能用列表本身点出来，应该像方法一样使用，而sort()可以用列表本身点出来。reverse()方法虽然是永久性的改变，但是我们可以再次调用reverse()方法恢复到原来的顺序。

最后，我们看一下如何确定一个列表的长度：

图27 查看列表长度

图28 结果

总结

习了python中列表的创建和操作的方法，总结一下：

1.列表是用方括号[ ]括起来的，里面的元素可以是string类型的，也可以是其他类型的，还可以是string和int类型混合的。

2.要访问列表中的元素，只需要告诉索引即可，例如cars[0]。

3.修改列表的元素：cars[0] = ‘audi’

4.添加元素有两种：cars.append(‘audi’)和cars.insert(index,’audi’)。

5.删除元素有三种del cars[0]；cars.pop(index)；cars.remove(‘audi’)

6.对列表进行永久排序cars.sort()

7.临时性排序sorted(cars)

8.反向排序reverse ()或cars.sort(reverse = True)

9.确定列表的长度len(cars)