零基础学python之列表

列表

目标

• 列表的应用场景
• 列表的格式
• 列表的常用操作
• 列表的循环遍历
• 列表的嵌套使用

1、列表的应用场景

思考：有一个人的姓名( 正心 )怎么书写存储程序？

答：变量。

思考：如果一个班级100位学生，每个人的姓名都要存储，应该如何书写程序？声明100个变量吗？

答：列表即可， 列表一次性可以存储多个数据。

2、列表的格式

• [数据1, 数据2, 数据3, 数据4…]

  # [] (中括号) 代表列表
  #   list 是列表类型
  # 列表是一个数据容器, 我们可以在里面放置数据(比如我们前面学到的<数字/小数/字符串/布尔类型>)
  list1 = [1, 2, 3, 'a', 'b', 'c', True, 3 > 4, print]
  
  print(list1)
  print(type(list1))
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  输出结果：
  [1, 2, 3, 'a', 'b', 'c', True, False, ]
  
  1
  2
  3

列表可以一次性存储多个数据，且可以为不同数据类型。

3、列表的常用操作

列表的作用是一次性存储多个数据，程序员可以对这些数据进行的操作有：增、删、改、查。

3.1 查找

3.1.1 索引/下标取值

• 支持正序取值或者逆序取值，超出索引范围会报错
  • 正序：索引从 0 开始
  • 逆序：索引从 -1 开始

"""列表是有序的数据容器"""
name_list = ['正心', '丸子', '自游', '木子']

# 正序取值: 索引从 0 开始
print(name_list[0])
print(name_list[3])
# print(name_list[6])  # 取值超出索引范围会报错: IndexError: list index out of range

# 逆序取值: 索引从 -1 开始
print(name_list[-1])
print(name_list[-4])
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3.1.2 切片取值

Python中符合序列的有序序列都支持切片（slice），切片 方法适用于 字符串、列表、元组。

格式：

​ [起始值:结束值:步长]

• start: 起始索引，从0开始，-1表示结束
• stop：结束索引
• step：步长，end-start，步长为正时，从左向右取值。步长为负时，反向取值

array1 = list(range(10))

# 指定区间切片
print(array1[2:5])
print(array1[2:-2])

# 从头开始切片
print(array1[0:5])

# 切片到末尾
print(array1[0:])

# 省略参数切全部内容
print(array1[:])

# 指定步长切片
print(array1[0:5:1])
print(array1[0:5:2])
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3.1.2 列表查找/统计的方法

• index()：返回指定数据所在位置的索引 。

  • 语法

    列表序列.index(数据)
    1

  • 快速体验

    name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']
    
    print(name_list.index('Lily', 0, 2))  # 1
    1
    2
    3

注意：如果查找的数据不存在则报错

• count()：统计指定数据在当前列表中出现的次数。

  name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']
  
  print(name_list.count('Lily'))  # 1
  1
  2
  3

• len()：访问列表长度，即列表中数据的个数。

  name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']
  
  print(len(name_list))  # 3
  1
  2
  3

3.1.3 判断是否存在

• in：判断指定数据在某个列表序列，如果在返回True，否则返回False

name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

# 结果：True
print('Lily' in name_list)

# 结果：False
print('Lilys' in name_list)
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• not in：判断指定数据不在某个列表序列，如果不在返回True，否则返回False

name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

# 结果：False
print('Lily' not in name_list)

# 结果：True
print('Lilys' not in name_list)
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• 体验案例

需求：查找用户输入的名字是否已经存在。

name_list = ['正心', '丸子', '自游', '木子']

name = input('请输入您要搜索的名字：')

if name in name_list:
    print(f'您输入的名字是{name}, 名字已经存在')
else:
    print(f'您输入的名字是{name}, 名字不存在')
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3.2 增加

作用：增加指定数据到列表中。

• append()：列表结尾追加数据。

  • 语法

    列表序列.append(数据)
    1

  • 体验

    name_list = ['正心', '丸子', '自游', '木子']
    
    name_list.append('清风')
    
    # 结果：['正心', '丸子', '自游', '木子', '清风']
    print(name_list)
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列表追加数据的时候，直接在原列表里面追加了指定数据，即修改了原列表，故列表为可变类型数据。

3. 注意点

如果append()追加的数据是一个序列，则追加整个序列到列表

name_list2 = ['正心', '丸子', '自游', '木子']
name_list2.append(['清风', '丸子'])
print(name_list2)

# 结果：['正心', '丸子', '自游', '木子', ['清风', '丸子']]
print(name_list2)
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• extend()：列表结尾追加数据，如果数据是一个序列，则将这个序列的数据逐一添加到列表。

1. 语法

列表序列.extend(数据)
1

2. 快速体验

   2.1 单个数据

name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

name_list.extend('xiaoming')

# 结果：['Tom', 'Lily', 'Rose', 'x', 'i', 'a', 'o', 'm', 'i', 'n', 'g']
print(name_list)
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​ 2.2 序列数据

name_list2 = ['正心', '丸子', '自游', '木子']
name_list3 = ['清风', '丸子']

name_list2.extend(name_list3)  # 把 name_list3 列表数据合并到 name_list2 尾部
print(name_list2)

# 结果：['正心', '丸子', '自游', '木子', '清风', '丸子']
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• insert()：指定位置新增数据。

  • 语法

  列表序列.insert(位置下标, 数据)
  1

  • 快速体验

  name_list4 = ['正心', '丸子', '自游', '木子']
  
  name_list4.insert(2, '清风')  # 在索引为 2 的位置插入数据
  print(name_list4)
  
  # 结果：['正心', '丸子', '清风', '自游', '木子']
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3.3 删除

• pop()：删除指定下标的数据(默认为最后一个)，并返回该数据。

  • 语法

  列表序列.pop(下标)
  1

• remove()：移除列表中某个数据的第一个匹配项。

  • 语法

  列表序列.remove(数据)
  1

• 快速体验

list1 = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f']

# pop()     默认删除最后一个元素,可以指定索引
# remove()  指定元素进行删除
list1.pop() 
list1.pop(0)  

list1.remove('e')
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3.4 修改

• 修改指定下标数据

name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

name_list[0] = 'aaa'

# 结果：['aaa', 'Lily', 'Rose']
print(name_list)
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• 逆置：reverse()

num_list = [1, 5, 2, 3, 6, 8]

num_list.reverse()

# 结果：[8, 6, 3, 2, 5, 1]
print(num_list)
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• 排序：sort()

  • 语法

  列表序列.sort( key=None, reverse=False)
  1

  注意：reverse表示排序规则，reverse = True 降序， reverse = False 升序（默认）

  • 快速体验

  num_list = [1, 5, 2, 3, 6, 8]
  
  num_list.sort()
  
  # 结果：[1, 2, 3, 5, 6, 8]
  print(num_list)
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4、列表的循环遍历

需求：依次打印列表中的各个数据。

4.1 while

• 代码

name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

i = 0
while i < len(name_list):
    print(name_list[i])
    i += 1
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4.2 for

• 代码

name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

for i in name_list:
    print(i)
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5、列表嵌套

所谓列表嵌套指的就是一个列表里面包含了其他的子列表。

应用场景：要存储班级一、二、三三个班级学生姓名，且每个班级的学生姓名在一个列表。

name_list = [['小明', '小红', '小绿'], ['Tom', 'Lily', 'Rose'], ['张三', '李四', '王五']]
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思考： 如何查找到数据"李四"？

# 第一步：按下标查找到李四所在的列表
print(name_list[2])

# 第二步：从李四所在的列表里面，再按下标找到数据李四
print(name_list[2][1])
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6、综合应用 – 随机分配办公室

需求：有三个办公室，8位老师，8位老师分配到3个办公室

7、总结

• 列表的格式

[数据1, 数据2, 数据3]
1

• 常用操作方法
  • index()
  • len()
  • append()
  • pop()
  • remove()
• 列表嵌套

name_list = [['小明', '小红', '小绿'], ['Tom', 'Lily', 'Rose'], ['张三', '李四', '王五']]
name_list[2][1]
1
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