CAD小姐姐学Python，学习笔记第三篇，列表的使用
蚂蚁学Python
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2021-12-30 09:01
今天的学习笔记是关于列表的，列表是Python中最基本数据结构，也是比较常用的Python数据类型，列表是一个数据的集合，集合内可以放任何数据类型，可以对序列执行增、删、改操作，对象地址不发生更改。下面就让我们学习下关于列表及相关应用吧。
列表
变量可以存储一个元素，而列表是一个大“容器”，可以存储N多个元素，程序可以方便地对这些数据进行整体操作
列表相当于其它语言中的数组
列表的创建
1.列表需要使用中括号[],元素之间使用英文的逗号进行分隔
2.调用内置函数list()
列表的特点
1.列表元素按顺序有序排列
2.索引映射唯一一个数据
3.列表可以存储重复数据
4.任意数据类型混合
3.根据需要动态分配和回收内存
列表的查询操作
1.获取列表中指定元素的索引 index():
1.如果列表中存在N个相同元素，只返回相同元素中的第一个元素的索引
2.如果查询的元素在列表中不存在，则会抛出ValueError
3.还可以在制定的start和stop之间进行查找
例1：
lst=['hello','python','98','hello']
print(lst.index('hello'))
0
例2：
lst=(['hello','python','world'])
print(lst.index('Baby'))
---------------------------------------------------------------------------
ValueError Traceback (most recent call last)
~\AppData\Local\Temp/ipykernel_13648/1175636271.py in
1 lst=(['hello','python','world'])
----> 2 print(lst.index('Baby'))
ValueError: 'Baby' is not in list
例3：
lst=['hello','python','98','hello']
print(lst.index('hello',1,4))
3
2.获取列表中的单个元素
1.正向索引从0到N-1，举例：lst[0]
2.逆向索引从-N到-1，举例：lst[-N]
3.指定索引不存，抛出indexError
lst=['hello','world',98,'hello','world',234]
print(lst[2]) #获取索引为2的元素
98
lst=['hello','world',98,'hello','world',234]
print(lst[-3]) #获取索引为-3的元素
hello
lst=['hello','world',98,'hello','world',234]
print(lst[6]) #获取索引为6的元素，指定索引不在，报错
---------------------------------------------------------------------------
IndexError Traceback (most recent call last)
~\AppData\Local\Temp/ipykernel_13648/2375259125.py in
1 lst=['hello','world',98,'hello','world',234]
----> 2 print(lst[6]) #获取索引为6的元素
IndexError: list index out of range
3.获取列表中的多个元素
语法格式：
列表名[start:stop:step]
切片操作：1.切片的结果（原列表片段的拷贝）
2.切片的范围 [start,stop）
3.step默认为1（简写为[start:stop]
4.step为正数：[:stop:step] 切片的第一个元素默认是列表的第一个元素 （从start开始往后计算切片）
[start::step] 切片的最后一个元素默认是列表的最后一个元素
5.step为负数 [:stop:step] 切片的第一个元素默认是列表的最后一个元素（从start开始往前计算切片）
[start::step] 切片的最后一个元素默认是列表的第一个元素
例：切片的范围、切片的结果
lst=[10,20,30,40,50,60,70,80]
print('原列表',(lst))
lst2=lst[1:6:1] #start=1,stop=6,step1
print('切的片段:',(lst2))
原列表 [10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80]
[20, 30, 40, 50, 60]
切的片段: [20, 30, 40, 50, 60]
例：step默认为1
lst=[10,20,30,40,50,60,70,80]
print(lst[1:6:1]) #start=1,stop=6,step1
print(lst[1:6]) #start=1,stop=6,默认步长为1
print(lst[1:6:]) #start=1,stop=6,默认步长为1
[20, 30, 40, 50, 60]
[20, 30, 40, 50, 60]
[20, 30, 40, 50, 60]
例:step为正数
lst=[10,20,30,40,50,60,70,80]
print(lst[1:6:2]) #start=1,stop=6,step2
print(lst[:6:2]) #start从最初开始，stop=6,step2
print(lst[1::2]) #start=1,stop到最后,默认步长为1
[20, 40, 60]
[10, 30, 50]
[20, 40, 60, 80]
例：step为负数
lst=[10,20,30,40,50,60,70,80]
print('原列表',lst)
print(lst[::-1]) #start=7（最后一个）,stop=0,step = -1
print(lst[7::-1]) #start=7，stop=0,step = -1
print(lst[6:0:-2]) #start=6,stop到最后不包括0,step = -2
原列表 [10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80]
[80, 70, 60, 50, 40, 30, 20, 10]
[80, 70, 60, 50, 40, 30, 20, 10]
[70, 50, 30]
4.判断指定元素在列表中是否存在
1.判断指定定元素在列表中是否存在
元素 in 列表名
元素 not in 列表名
2.列表元素的遍历
for 迭代变量 in 列表名：
操作
例1：
lst=[10,20,'python','hello']
print(10 in lst)
print(100 in lst)
print(10 not in lst)
print(100 not in lst)
True
False
False
True
例2：
lst=[10,20,'python','hello']
for item in lst:
print(item)
10
20
python
hello
5.列表元素的增加
操作方法：
append() :在列表的末尾添加一个元素
extend() :在列表的末尾至少添加一个元素
insert() :在列表的任意位置添加一个元素
切片 ：在列表的任意位置添加至少一个元素
例：向列表的末尾添加一个元素
lst=[10,20,30]
print('添加元素前',lst)
lst.append(40)
print('添加元素后',lst)
print('添加元素前',lst,id(lst))
print('添加元素后',lst,id(lst)) id 相同说明还是同一个列表，只是在末尾增加了一个元素
添加元素前 [10, 20, 30]
添加元素后 [10, 20, 30, 40]
添加元素前 [10, 20, 30, 40] 2418471799232
添加元素后 [10, 20, 30, 40] 2418471799232
例：向列表的末尾至少添加一个元素
lst=[10,20,30]
lst2=['hello','python']
lst.append(lst2) #将lst2作为一个元素添加到lst末尾
print(lst)
[10, 20, 30, ['hello', 'python']]
lst=[10,20,30]
lst2=['hello','python']
lst.extend(lst2) #将lst2的每个元素添加到lst末尾，向列表的末尾添加多个元素
print(lst)
[10, 20, 30, 'hello', 'python']
例3：在列表指定的位置添加元素
lst=[10,20,30]
lst.insert(1,40) #在索引为1的位置添加40
print(lst)
[10, 40, 20, 30]
例4：切片然后在任意位置添加N多个元素
lst=[10,20,30]
lst3=[True,False,'hello']
lst[1:]=lst3 #从索引为1的位置开始到最后切片并替换添加新元素
print(lst)
[10, True, False, 'hello']
6.列表元素的删除
操作方法：
1.remove() :一次删除一个元素
重复元素只删除第一个
元素不存在抛出ValueError
2.pop() :删除一个指定索引位置上的元素
指定索引不存在抛出IndexError
不指定索引，删除列表中最后一个元素
3.切片 ：一次至少删除一个元素
4.clear :清空列表
5.del :删除列表
例1：remove()
lst=[10,20,30,40,50,30]
lst.remove(30)
print(lst) #从列表中移除一个元素，如果有重复元素只移除第一个元素
lst.remove(100) #报错元素不存在
[10, 20, 40, 50, 30]
---------------------------------------------------------------------------
ValueError Traceback (most recent call last)
~\AppData\Local\Temp/ipykernel_8992/2932006073.py in
2 lst.remove(30)
3 print(lst) #从列表中移除一个元素，如果有重复元素只移除第一个元素
----> 4 lst.remove(100)
ValueError: list.remove(x): x not in list
例2：pop()
lst=[10,20,30,40,50,30]
lst.pop(1) #从列表中移除索引位置是1的元素
print(lst)
lst.pop(7) #从列表中移除索引位置是7的元素，不存在7的元素报错异常
print(lst)
[10, 30, 40, 50, 30]
---------------------------------------------------------------------------
IndexError Traceback (most recent call last)
~\AppData\Local\Temp/ipykernel_12892/2040156885.py in
2 lst.pop(1) #从列表中移除索引位置是1的元素
3 print(lst)
----> 4 lst.pop(7) #从列表中移除索引位置是7的元素，不存在7的元素报错异常
5 print(lst)
IndexError: pop index out of range
lst=[10,20,30,40,50,30]
lst.pop() #不指定索引，删除列表中最后一个元素
print(lst)
[10, 20, 30, 40, 50]
例3：切片
lst=[10,20,30,40,50,30]
new_list=lst[1:3] #切片操作删除至少一个元素，将产生一个新的列表对象
print('原列表',lst)
print('切片后的列表',new_list)
原列表 [10, 20, 30, 40, 50, 30]
切片后的列表 [20, 30]
lst=[10,20,30,40,50,30]
lst[1:3]=[] #切片操作删除原列表中的内容，不产生新的列表,把索引的1和2的元素删除
print(lst)
[10, 40, 50, 30]
例4：clear
lst=[10,20,30,40,50,30]
lst.clear() #清除列表中的所有元素
print(lst)
[]
例5：del
lst=[10,20,30,40,50,30]
del lst #直接清除列表对象
print(lst) #报错 'lst' is not defined
---------------------------------------------------------------------------
NameError Traceback (most recent call last)
~\AppData\Local\Temp/ipykernel_8992/1850059668.py in
1 lst=[10,20,30,40,50,30]
2 del lst
----> 3 print(lst)
NameError: name 'lst' is not defined
7.列表元素的修改操作
1.为指定索引的元素赋予一个新值
2.为指定的切片赋予一个新值
例1：
lst=[10,20,30,40]
lst[2]=100 #修改索引为2的元素换成100
print(lst)
[10, 20, 100, 40]
例2：
lst=[10,20,30,40]
lst[1:2]=[50,60,70,80] #索引1和2的值换成50，60，70，80
print(lst)
[10, 50, 60, 70, 80, 30, 40]
8.列表元素的排序操作
1.调用sort()方法，列表中的所有元素默认按照从小到大的顺序进行排序，可以指定reverse=True,进行降序排序
2.调用内置函数sorted(),可以指定reverse=True,进行降序排序，原列表不发生改变，排序后产生一个新的列表对象
例1：sort()，对原列表进行排序
lst=[20,40,10,98,54]
print('排序前的列表',lst,id(lst))
lst.sort() #通过指定关键字参数，将列表中的元素进行升序排序
print('排序后的列表',lst,id(lst)) #id 相同说明原列表对象不变，只是做个排序处理
lst.sort(reverse=True) #reverse=True 表示降序排列
print(lst)
lst.sort(reverse=False) #reverse=False 表示降序排列
print(lst)
排序前的列表 [20, 40, 10, 98, 54] 2500174974080
排序后的列表 [10, 20, 40, 54, 98] 2500174974080
[98, 54, 40, 20, 10]
[10, 20, 40, 54, 98]
例2：sorted(),原列表不变，排序后产生一个新的列表对象
lst=[20,40,10,98,54]
print(lst)
new_list=sorted(lst) #升序排序，排序后的是一个新的列表对象
print(new_list)
new_list=sorted(lst,reverse=True) #降序排序，排序后是一个新的列表对象
print(new_list)
[20, 40, 10, 98, 54]
[10, 20, 40, 54, 98]
[98, 54, 40, 20, 10]
9.列表的复制
list.copy() ：复制列表
例：
lst=[10,20,30,'Baby',50,30,60,30]
lst3=lst2=lst.copy() #lst2和lst3复制lst列表
print(lst2)
print(lst3)
[10, 20, 30, 'Baby', 50, 30, 60, 30]
[10, 20, 30, 'Baby', 50, 30, 60, 30]
10.列表生成式（生成列表的公式）
语法格式：
[i*i for i in range(1,10)]
i*i 表示列表元素
i 表示自定义变量
range() 可迭代对象
**注意事项：‘表示列表元素的表达式’中通常包含自定义变量
例：
lst=[i for i in range(1,10)]
print(lst)
lst2=[i*i for i in range(1,10)]
print(lst2)
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
例：列表中的元素是2，4，6，8，10
lst=[i*2 for i in range(1,6)]
print(lst)
[2, 4, 6, 8, 10]
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