Python List
在本文中，我们将学习有关 Python 列表，它们如何创建，列表切片，从中添加或删除元素等所有知识。
Python 提供了一系列通常称为序列的复合数据类型。 List是 Python 中使用最频繁且用途最广泛的数据类型之一。
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# a list of programming languages ['Python', 'C++', 'JavaScript'] |
如何建立Python列表？
在 Python 编程中，通过将所有项目（元素）放在方括号 [], 中并用逗号分隔来创建列表。
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# list of integers my_list = [1, 2, 3] |
它可以具有任意数量的项目，并且它们可以具有不同的类型（整数，浮点数，字符串等）。
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# empty list my_list = [] # list with mixed data types my_list = [1, "Hello", 3.4] |
一个列表也可以将另一个列表作为项目。 这称为嵌套列表。
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# nested list my_list = ["mouse", [8, 4, 6], ['a']] |
如何访问列表中的元素？
我们可以通过多种方式访问列表的元素。
List Index
列表索引
我们可以使用索引运算符[]访问列表中的项目。 在 Python 中，索引从 0 开始。因此，包含 5 个元素的列表的索引从 0 到 4。
尝试访问除这些以外的索引将引发IndexError。 索引必须是整数。 我们不能使用float或其他类型，这将导致TypeError。
使用嵌套索引访问嵌套列表。
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my_list = ['p', 'r', 'o', 'b', 'e'] # first item print(my_list[0]) # p # third item print(my_list[2]) # o # fifth item print(my_list[4]) # e # Nested List n_list = ["Happy", [2, 0, 1, 5]] # Nested indexing print(n_list[0][1]) print(n_list[1][3]) # Error! Only integer can be used for indexing print(my_list[4.0]) |
输出
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<samp>p o e a 5 Traceback (most recent call last): File "<string>", line 21, in <module> TypeError: list indices must be integers or slices, not float</samp> |
负索引
Python 允许对其序列进行负索引。 索引 -1 表示最后一项，-2 表示倒数第二项，依此类推。
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# Negative indexing in lists my_list = ['p','r','o','b','e'] # last item print(my_list[-1]) # fifth last item print(my_list[-5]) |
当我们运行上面的程序时，我们将得到以下输出：
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<samp>e p</samp> |
如何在 Python 中切片列表？
我们可以使用切片运算符:（冒号）访问列表中的一系列项目。
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# List slicing in Python my_list = ['p','r','o','g','r','a','m','i','z'] # elements from index 2 to index 4 print(my_list[2:5]) # elements from index 5 to end print(my_list[5:]) # elements beginning to end print(my_list[:]) |
输出：
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<samp>['o', 'g', 'r'] ['a', 'm', 'i', 'z'] ['p', 'r', 'o', 'g', 'r', 'a', 'm', 'i', 'z']</samp> |
Note: 当我们对列表进行切片时，开始索引是包含的，但结束索引是排除的.
例如, my_list[2: 5] 的结果是索引2，3，4对应的元素。
如何更改或添加元素到列表？
列表是可变的，这意味着可以更改它们的元素，而与字符串或元组不同。
我们可以使用赋值运算符（=）更改一个项目或一系列项目。
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# Correcting mistake values in a list odd = [2, 4, 6, 8] # change the 1st item odd[0] = 1 print(odd) # change 2nd to 4th items odd[1:4] = [3, 5, 7] print(odd) |
输出
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<samp>[1, 4, 6, 8] [1, 3, 5, 7]</samp> |
我们可以使用append()方法将一个项目添加到列表中，或者使用extend()方法将多个项目添加到列表中。
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# Appending and Extending lists in Python odd = [1, 3, 5] odd.append(7) print(odd) odd.extend([9, 11, 13]) print(odd) |
Output
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<samp>[1, 3, 5, 7] [1, 3, 5, 7, 9, 11, 13]</samp> |
我们还可以使用+运算符组合两个列表。 这也称为连接。
*操作符将列表重复给定的次数。
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# Concatenating and repeating lists odd = [1, 3, 5] print(odd + [9, 7, 5]) print(["re"] * 3) |
Output
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<samp>[1, 3, 5, 9, 7, 5] ['re', 're', 're']</samp> |
此外，我们可以使用insert()方法在所需位置插入一项，也可以通过将其压缩到列表的空切片中来插入多项。
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# Demonstration of list insert() method odd = [1, 9] odd.insert(1,3) print(odd) odd[2:2] = [5, 7] print(odd) |
Output
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<samp>[1, 3, 9] [1, 3, 5, 7, 9]</samp> |
如何从列表中删除元素？
我们可以使用关键字del从列表中删除一个或多个项目。 它甚至可以完全删除列表。
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# Deleting list items my_list = ['p', 'r', 'o', 'b', 'l', 'e', 'm'] # delete one item del my_list[2] print(my_list) # delete multiple items del my_list[1:5] print(my_list) # delete the entire list del my_list # Error: List not defined print(my_list) |
Output
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<samp>['p', 'r', 'b', 'l', 'e', 'm'] ['p', 'm'] Traceback (most recent call last): File "<string>", line 18, in <module> NameError: name 'my_list' is not defined</samp> |
我们可以使用remove()方法删除给定项，或使用pop()方法删除给定索引处的项。
如果未提供索引，则pop()方法将删除并返回最后一项。 这有助于我们将列表实现为栈（先进先出数据结构）。
我们也可以使用clear()方法清空列表。
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my_list = ['p','r','o','b','l','e','m'] my_list.remove('p') # Output: ['r', 'o', 'b', 'l', 'e', 'm'] print(my_list) # Output: 'o' print(my_list.pop(1)) # Output: ['r', 'b', 'l', 'e', 'm'] print(my_list) # Output: 'm' print(my_list.pop()) # Output: ['r', 'b', 'l', 'e'] print(my_list) my_list.clear() # Output: [] print(my_list) |
Output
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<samp>['r', 'o', 'b', 'l', 'e', 'm'] o ['r', 'b', 'l', 'e', 'm'] m ['r', 'b', 'l', 'e'] []</samp> |
最后，我们还可以通过为元素切片分配一个空列表来删除列表中的项目。
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>>> my_list = ['p','r','o','b','l','e','m'] >>> my_list[2:3] = [] >>> my_list ['p', 'r', 'b', 'l', 'e', 'm'] >>> my_list[2:5] = [] >>> my_list ['p', 'r', 'm'] |
Python 列表方法
Python 有许多有用的列表方法，使得使用列表变得非常容易. 下面列出了 Python 编程中列表对象可用的方法。
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列表方法 |
描述 |
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| append() | 在列表的末尾添加元素 |
| extend() | 将列表的所有元素添加到另一个列表 |
| insert() | 在定义的索引处插入项目 |
| remove() | 从列表中删除一个项目 |
| pop() | 删除并返回给定索引的元素 |
| clear() | 从列表中删除所有项目 |
| index() | 返回第一个匹配项的索引 |
| count() | 返回作为参数传递的项目数的计数 |
| sort() | 列表中的项目以升序排序 |
| reverse() | 反转列表 |
| copy() | 返回列表的浅表副本 |
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# Example on Python list methods my_list = [3, 8, 1, 6, 8, 8, 4] # Add 'a' to the end my_list.append('a') # Output: [3, 8, 1, 6, 8, 8, 4, 'a'] print(my_list) # Index of first occurrence of 8 print(my_list.index(8)) # Output: 1 # Count of 8 in the list print(my_list.count(8)) # Output: 3 |
列表推导式：创建新列表的优雅方式
列表推导式是从 Python 现有列表创建新列表的一种简洁明了的方法。
列表推导由方括号内的语句的表达式和组成。
这是一个列出每项增加 2 的幂的示例。
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pow2 = [2 ** x for x in range(10)] print(pow2) |
Output
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<samp>[1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512]</samp> |
此代码等效于：
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pow2 = [] for x in range(10): pow2.append(2 ** x) |
列表推导可以选择包含更多的for或if语句。 可选的if语句可以过滤出新列表的项目。 这里有些例子。
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>>> pow2 = [2 ** x for x in range(10) if x > 5] >>> pow2 [64, 128, 256, 512] >>> odd = [x for x in range(20) if x % 2 == 1] >>> odd [1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19] >>> [x+y for x in ['Python ','C '] for y in ['Language','Programming']] ['Python Language', 'Python Programming', 'C Language', 'C Programming'] |
Python 中的其他列表操作
列表成员资格测试
我们可以使用关键字in来测试列表中是否存在某项。
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my_list = ['p', 'r', 'o', 'b', 'l', 'e', 'm'] # Output: True print('p' in my_list) # Output: False print('a' in my_list) # Output: True print('c' not in my_list) |
Output
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<samp>True False True</samp> |
遍历列表
使用for循环，我们可以遍历列表中的每个项目。
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for fruit in ['apple','banana','mango']: print("I like",fruit) |
Output
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<samp>I like apple I like banana I like mango</samp> |