Python基础知识点-- 列表

本文专门针对Python编程语言的基础知识进行介绍，并作为从入门到实践的学习资料--《Python基础知识点（从入门到实践）》一书中的一章详细讲解了以下主要内容：包括列表的基本概念、索引操作以及如何进行修改、添加和删除列表元素等内容；此外还涉及到了如何处理列表的组织结构问题；并特别强调了在实际操作中如何避免索引相关的常见错误。

系列文章目录

文章目录

一、列表

1.1 什么是列表

1.2 访问列表元素

1.3 索引是从0开始，而不是从1开始

1.4 使用列表各个值

二、修改、添加和删除列表元素

2.1 修改列表元素

2.2 在列表中添加元素

2.3 从列表中删除元素

三、组织列表

3.1 使用方法sort（）对列表永久排序

3.2 使用函数sorted（）对列表临时排列

3.3 倒着打印列表

3.4 确定列表的长度

一、列表

1.1 什么是列表

本节讨论的是Series或List数据结构的基本特性及其操作功能。支持动态扩展的特点使得这种数据结构能够容纳任意内容，并且每个成员均能独立存储而不受其他项的影响。一般情况下，此类数据结构会包含多个成员，并且能够提供丰富的内容以满足复杂的数据管理需求。为了提高数据组织效率和可访问性，在创建此类数据结构时建议为其制定明确标识其功能或用途的名称（如：letters, digits, names等）。采用合适命名策略有助于提升代码可读性和维护性

2.在python中，用方括号（【】 ）表示列表，并用逗号 分隔其中的元素。 例子如下：

 bicycles = ['trek','cannon','bike','redline']

    
 print(bicycles)

当调用print函数打印一个列表时...

运行此程序，输出结果如下：

（鉴于这不是想让用户看到的输出，下面学习如何访问列表元素。）

1.2 访问列表元素

有序列表是一种数据结构，在Python中可以通过指定其索引位置来访问列表中的任意一个元素。为了方便访问列表中的任意一个元素，在Python中可以通过指定其索引位置来实现这一目标。

请按照以下步骤操作：首先定位列表名称，在确定目标元素的位置后将其索引值放置于方括号内部以完成查询过程

 bicycles = ['trek','cannon','bike','redline']

    
 print(bicycles[0])

3.上图第二行代码揭示了访问列表元素的语法结构。在获取列表中的每个元素时,Python仅返回单个元素,并不包含对应的方括号符号

输出结果如下：

1.3 索引是从0开始，而不是从1开始

在Python中，默认情况下其数据结构中的第一个列表项具有零值属性（即其索引值为零），而非一（即其位置标记为一）。这一设定与其数据结构的操作机制密切相关，并非所有编程语言均遵循此规则（例如，在多数编程语言中，默认情况下第二个元素的位置标记为一）。

在Python语言中，默认情况下无法直接获取列表的最后一个元素；然而，在Python 3版本中引入了独特的语法结构（即索引设为-1），使得程序能够轻松地访问并获取该元素）。例子如下：

 bicycles = ['trek','cannon','bike','redline']

    
 print(bicycles[-1])

输出结果如下：

该约定同样适用于其他复数索引。具体而言，索引-2表示倒数第二个列表元素，类似地。

1.4 使用列表各个值

如同其他变量一般，列表中的各个值也可同样处理。（例如：借助f字符串，可以根据表中的数值生成相应的消息。）例子如下：

 bicycles = ['trek','cannon','bike','redline']

    
 message =f"My first bike is {bicycles[0].title()}."
    
 print(message)

输出结果如下：

二、修改、添加和删除列表元素

在我们所构建的所有列表中，默认情况下绝大多数都是动态生成的。这表明，在这些列表创建之后（或建立之后），它们能够根据需要进行增删操作。

2.1 修改列表元素

更改列表中的某个位置的方式与获取该位置数据的方式具有相似性。若需更改某位置的数据，请先确定该数据的位置（通过索引或变量引用等方式）并设定新的数据值即可。

 bicycles = ['trek','cannon','bike','redline']

    
 print(bicycles)
    
 bicycles[0] = 'cc'
    
 print(bicycles)

依据索引我们可以修改列表中的元素值 如第一个元素所示

2.2 在列表中添加元素

1.在列表末尾添加元素 ：使用方法append（附加），将元素附加到列表末尾。例子如下：

 bicycles = ['trek','cannon','bike','redline']

    
 print(bicycles)
    
 bicycles.append('dd')
    
 print(bicycles)

输出结果如下：

此方法通过append函数实现对动态列表的便捷构建。例如：我们可以先初始化一个空列表，并在其中插入多个元素。然后依次调用多个append函数来添加元素。例如：

 bicycles = []

    
 bicycles.append('aa')
    
 bicycles.append('bb')
    
 bicycles.append('cc')
    
 print(bicycles)

输出结果如下：

2. 在列表中添加元素：可通过调用insert()函数向列表中任意位置添加新元素。具体需指定插入位置及其值。例如：

 bicycles = ['trek','cannon','bike','redline']

    
 print(bicycles)
    
 bicycles.insert(0,'dd')
    
 print(bicycles)

输出结果如下：

2.3 从列表中删除元素

采用 del 语句来实现元素删除

 bicycles = ['trek','cannon','bike','redline']

    
 print(bicycles)
    
 del bicycles[0]
    
 print(bicycles)

输出结果如下：

（在示例中，使用del语句将值从列表里删除后，就无法访问它了。）

2.使用方法 pop() 删除元素：采用 pop() 方法来实现对列表中任一位置元素除掉的功能。通过 list.pop(index) 的方式取出并移除所需位置上的数据项。当调用时未指定索引，默认会从数据序列末尾去除一个数据项。（之后继续处理这些移除后的数据。其中术语 pop() 来自栈操作的基本概念。）

圆括号中无索引例子如下：

 bicycles = ['trek','cannon','bike','redline']

    
 print(bicycles)
    
 poped_bicycles = bicycles.pop()
    
 print(bicycles)
    
 print(poped_bicycles)

输出结果如下：

 bicycles = ['trek','cannon','bike','redline']

    
 print(bicycles)
    
 poped_bicycles = bicycles.pop(1)
    
 print(bicycles)
    
 print(f'The last bike I owned was a {poped_bicycles.title()}')

圆括号中有索引例子如下：

（如果）

当无法确定从列表中删除元素的具体位置时，则已知其对应的数值时，则可以直接调用remove()方法进行操作。\n在调用remove()方法后，默认情况下该函数不会返回任何特定的数值或对象（即返回None），因此在某些情况下可能无需处理此返回值即可完成操作。\n例如：

 bicycles = ['aa','bb','trek','cannon','bike','redline']

    
 print(bicycles)
    
 bad = 'aa'
    
 bicycles.remove('aa')
    
 print(bicycles)
    
 print(f' {bad.title()} is a bad bike.  ')

输出结果如下：

该函数用于从列表中移除第一次出现的目标元素。需要注意的是，在目标元素存在于列表中且可能存在多个重复项的情况下，则必须编写代码以确保所有目标元素都被移除。

该函数用于从列表中移除第一次出现的目标元素。需要注意的是，在目标元素存在于列表中且可能存在多个重复项的情况下，则必须编写代码以确保所有目标元素都被移除。

三、组织列表

该列表中的元素排列顺序往往是不可预测的，在Python中提供了多种组织列表的方法

3.1 使用方法sort（）对列表永久排序

在Python编程中, sort()函数能够相对简便地对列表进行排序; 该函数会永久性地调整列表元素的排列顺序. 当圆括号内未指定参数时，默认按照字母顺序排列.

 bicycles = ['aa','dd','bb','trek','cannon','bike','redline']

    
 print(bicycles)
    
 bicycles.sort()
    
 print(bicycles)

输出结果如下：

此外，在调用sort函数时指定参数reverse=True的方式下，在按照字母相反的顺序排列列表元素。例如：

 bicycles = ['aa','dd','bb','trek','cannon','bike','redline']

    
 print(bicycles)
    
 bicycles.sort(reverse=True)
    
 print(bicycles)

输出结果如下：

（sort（）方法对列表的修改是永久性的。）

3.2 使用函数sorted（）对列表临时排列

若想保持列表元素原有的排列次序，则需采用特定方法来重新组织它们；同时按照指定的顺序展示这些元素，则需要用排序算法进行处理。可以用sorted函数来进行排序操作；该函数允许我们按指定的顺序显示列表中的元素；而不会影响这些元素在列表中最初的位置。

例子如下：

 bicycles = ['aa','dd','bb','trek','cannon','bike','redline']

    
 print(sorted(bicycles))
    
 print(bicycles)

输出结果如下：

3.3 倒着打印列表

可使用方法 reverse（）反转列表的排列顺序。例子如下：

 bicycles = ['aa','dd','bb','trek','cannon','bike','redline']

    
 print(bicycles)
    
 bicycles.reverse()
    
 print(bicycles)

输出结果如下：

3.4 确定列表的长度

通过调用函数**len（）**可以迅速获取列表元素的数量。（请注意，在Python环境中，默认情况下数组索引是从0开始的。）例如：

 bicycles = ['aa','dd','bb','trek','cannon','bike','redline']

    
 print(len(bicycles))

输出结果如下：

在处理列表时需留意索引错误。例如，在一个仅包含三个元素的列表中却试图访问第四个元素会导致问题。

今天的学习总结就到这里啦！如果有什么问题可以在评论区留言呀~

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参考学习书籍：Python编程 从入门到实践 （第二版）

系列文章目录

Python基础知识概述--深入探索变量与基本数据类型

[Python核心知识与列表操作]( "Python基础知识点-- 列表")

[Python基础知识点-- 在Python中进行列表遍历与操作的具体方法包括切片操作和元组类型的使用]( "Python基础知识点-- 在Python中进行列表遍历与操作的具体方法包括切片操作和元组类型的使用")

[Python入门知识-- 条件判断结构]( "Python基础知识点-- if 语句")

[Python基本知识模块-- Python字典类]( "Python基础知识点-- 字典")