Python之路,第六篇:Python入门与基础6

python 列表

序列类型简介(sequence)

字符串str
                         列表list
                         元祖tuple

概念:

列表是由一系列特定元素组成的,元素之间可能没有任何关联,但是他们之间有先后顺序关系
                     列表可以改变各个元素的值
                     列表是一个容器。

空列表: L = [ ]  # 空列表

L = list()  # 空列表,是一个函数

创建一个非空列表:

L = [1,2,3,4,5]

列表的生成函数list():

list()生成一个空列表等同于[ ]  ;

list(iterable)     用一个可迭代对象初始化列表

例子:

 >>> l=list(range(11))
>>> l
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
>>>
>>> s='abcdefg'
>>> l=list(s)
>>> l
['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g']
>>>

list1

列表的运算符

+     、 +=    、  *  、 *=

说明: + 号运算符用于拼接列表;  += 运算符用于原来列表与右侧列表拼接生成的新列表(x = x+y 等同于 x +=y)

* 号运算符用于生成重复的列表 ;   * =号运算符用于原列表生成重复的列表,并改变变量的绑定;

 >>> x=[1,2,3]
>>> y=[4,5,6]
>>> z = x + y
>>> z
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>> len(z)
6
>>> m = y + x
>>> m
[4, 5, 6, 1, 2, 3]
>>> len(m)
6
>>>

+号拼接

 >>> x=[1,2,3]
>>> y=[4,5,6]
>>> x += y
>>> x
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>> y
[4, 5, 6]
>>>

+=号拼接

 >>> [1,2] * 3
[1, 2, 1, 2, 1, 2]
>>> 3 * [1,2]
[1, 2, 1, 2, 1, 2]
>>>

*

 >>> x = [1,2,3]
>>> x *= 4
>>> x
[1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3]
>>>

*=

列表的关系(比较)运算符:

>     >=    <     <=    ==    !=

 >>> x = [1,2,3]
>>> y = [2,3,4]
>>> x != y
True
>>> x > y
False
>>> x < y
True
>>> x == y
False
>>> [1,2,3] == [3,2,1]
False
>>> [1,'two'] < ['two',1]
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#59>", line 1, in <module>
[1,'two'] < ['two',1]
TypeError: unorderable types: int() < str()
>>>#字符串和列表是不能比较的

列表的 in   /  not in 运算符

 >>> x = [,'two', 3.0, "four"]
>>> in x
True
>>> not in x
True
>>> "" in x
False
>>> in x
False
>>>

in、not in

列表的基本操作

索引(indes): 列表[ 索引 ] ,等同于字符串索引;正向索引(0  , len(x)-1 ),反向索引(- len(x) ,-1),

 >>> x
[1, 'two', 3.0, 'four']
>>> x[0]
1
>>> x[1]
'two'
>>> x[2]
3.0
>>> x[4]
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#11>", line 1, in <module>
x[4]
IndexError: list index out of range
>>>

列表是可变的,可以通过赋值改变列表的元素;

 >>> x = [1,2,3,4]
>>> x[2]=3.14
>>> x
[1, 2, 3.14, 4]
>>>

可变的list

切片slice      [ : ]   [ : : ]

列表的切片规则等同于字符串的切片规则;

 >>> x
[1, 2, 3.14, 4]
>>> x[1:2]
[2]
>>> x[:]
[1, 2, 3.14, 4]
>>> x[::]
[1, 2, 3.14, 4]
>>> x[::2]
[1, 3.14]
>>>

slice,步长

切片赋值:

作用:可以改变原列表的排列,及插入删除数据,列表中可以用切片改变列表对应的元素的值;

 >>> x
[1, 2, 3.14, 4]
>>> x[0:1]
[1]
>>> x[0:1]=[1.1,2.2]
>>> x
[1.1, 2.2, 2, 3.14, 4]
>>> x[1:1] #空值
[]
>>> x[1:1]=[3.3,4.4]
>>> x
[1.1, 3.3, 4.4, 2.2, 2, 3.14, 4]
>>>

切片赋值

注意事项:对于步长大于1 的切片可能会出现赋值错误;

切片赋值是改变原列表,不会生成新列表;

 >>> x
[1.1, 3.3, 4.4, 2.2, 2, 3.14, 4]
>>> x[0::2]
[1.1, 4.4, 2, 4]
>>> x[0::2]=[11,12] #赋值的数量不够4个
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#27>", line 1, in <module>
x[0::2]=[11,12]
ValueError: attempt to assign sequence of size 2 to extended slice of size 4
>>> x[0::2]=[11,22,33,44]
>>> x
[11, 3.3, 22, 2.2, 33, 3.14, 44]
>>>

切片

python3中常用的序列函数:

len(x)   返回序列的长度

max(x) 返回序列最大值的元素

min(x) 返回序列最小值的元素

sum(x) 返回序列中所有元素的总和;

any(x)  真值测试,如果列表其中一个值为真值,则返回True

all(x)    真值测试,如果列表所有值都为真值,则返回True

序列函数

练习:求列表的最大值,最小值,平均值

 #!/usr/bin/python

 n1 = int(input("请输入第一个整数:"))
n2 = int(input("请输入第二个整数:"))
n3 = int(input("请输入第三个整数:"))
list1=[n1,n2,n3]
print("列表:",list1)
print("列表的最大值是:",max(list1))
print("列表的最小值是:",min(list1))
n = len(list1)
print("列表的平均值是:",sum(list1)//n)
>>> ================================ RESTART ================================
>>>
请输入第一个整数:20
请输入第二个整数:30
请输入第三个整数:40
列表: [20, 30, 40]
列表的最大值是: 40
列表的最小值是: 20
列表的平均值是: 30
>>>

list1

list2
 #!/usr/bin/python

 n1 = int(input("请输入第一个整数:"))
n2 = int(input("请输入第二个整数:"))
n3 = int(input("请输入第三个整数:"))
#list1=[n1,n2,n3]
list1 = []
list1[0:0]=[n1]
list1[0:0]=[n2]
list1[0:0]=[n3]
print("列表:",list1)
print("列表的最大值是:",max(list1))
print("列表的最小值是:",min(list1))
n = len(list1)
print("列表的平均值是:",sum(list1)//n)
>>> ================================ RESTART ================================
>>>
请输入第一个整数:20
请输入第二个整数:30
请输入第三个整数:40
列表: [40, 30, 20]
列表的最大值是: 40
列表的最小值是: 20
列表的平均值是: 30
>>>

python3中常用的列表方法:

见help(lsit)

L.index(v,[,begin[,end]] )             #返回对应元素的索引下标,begin为开始索引,end为结束索引
L.insert(index,obj)                       #将某个元素插放到列表中指定的位置
L.count(x)                                    # 返回列表中元素的个数
L.remove(x)                                #从列表中删除第一次出现在列表中的值
L.copy()                                     #复制此列表(只复制一层,不进行深层复制)
L.append(x)                               #在列表的尾部添加单个元素
L.extend(list)                             #向列表追加另一个列表
L.clear()                                    #清空列表,等同于L[:] = []
L.sort(reverse=False)               #将列表的顺序按值的小到大顺序进行排列(升序);reverse=True 降序;
L.reverse()                               #列表反转(头变尾,尾变头)
L.pop([index])                           #删除索引对应的元素,如果不加索引,默认删除最后元素,同时返回移除元素 

 >>>
>>> l=[1,2,3,4,5,6,7,8]
>>> l.index(2)
1
>>> l.index(4)
3
>>> l.index(3,5)
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#50>", line 1, in <module>
l.index(3,5)
ValueError: 3 is not in list
>>> l.index(3,1)
2
>>> l.index(6, 3, 8)
5
>>> l
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
>>> l.insert(3,10)
>>> l
[1, 2, 3, 10, 4, 5, 6, 7, 8]
>>> l.count(5)
1
>>> l.remove(4)
>>> l
[1, 2, 3, 10, 5, 6, 7, 8]
>>> l.remove(11)
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#59>", line 1, in <module>
l.remove(11)
ValueError: list.remove(x): x not in list
>>> l.append(11)
>>> l
[1, 2, 3, 10, 5, 6, 7, 8, 11]
>>> l.extend([12,13,14,15])
>>> l
[1, 2, 3, 10, 5, 6, 7, 8, 11, 12, 13, 14, 15]
>>> l.clear(0 KeyboardInterrupt
>>> l.clear() #clear方法清空
>>> l
[]
>>> l = [1,2,3,4,5]
>>> l[:] = []
>>> l
[]
>>> l = [1,2,3,4,5]
>>> l
[1, 2, 3, 4, 5]
>>> l2 = l
>>> l
[1, 2, 3, 4, 5]
>>> l2
[1, 2, 3, 4, 5]
>>> l[:] = [] #切片清空
>>> l
[]
>>> l2
[]
>>> l = [1,2,3,4,5]
>>> l2 = l
>>> l2
[1, 2, 3, 4, 5]
>>> l = []
>>> l
[]
>>> l2
[1, 2, 3, 4, 5]
>>> l = [5,7,3,8,4,1,10]
>>> l.sort()
>>> l
[1, 3, 4, 5, 7, 8, 10]
>>> l.sort(reverse=True)
>>> l
[10, 8, 7, 5, 4, 3, 1]
>>> l
[10, 8, 7, 5, 4, 3, 1]
>>> l = [ 2,7,1,5,8]
>>> l.reverse()
>>> l
[8, 5, 1, 7, 2]
>>> l.reverse()
>>> l
[2, 7, 1, 5, 8]
>>> l.pop()
8
>>> l
[2, 7, 1, 5]
>>> l.pop([2])
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#97>", line 1, in <module>
l.pop([2])
TypeError: 'list' object cannot be interpreted as an integer
>>> l.pop(2)
1
>>> l
[2, 7, 5]
>>> l2 = l
>>> l2
[2, 7, 5]
>>> l2 = l.copy()
>>> l2
[2, 7, 5]
>>> id(l2)
57182664
>>> id(l)
57183112
>>> l2 = l
>>> l2
[2, 7, 5]
>>> id(l)
57183112
>>> id(l2)
57183112
>>>

list方法

嵌套列表

 >>> L = [20,21,22]
>>> L1 = [10,L,30]
>>> L1
[10, [20, 21, 22], 30]
>>> L2 = L1.copy()
>>> L2
[10, [20, 21, 22], 30]
>>> L1[0] = 9
>>> L1
[9, [20, 21, 22], 30]
>>> L2
[10, [20, 21, 22], 30]
>>> L1[1][1] = 21.5
>>> L1
[9, [20, 21.5, 22], 30]
>>> L2
[10, [20, 21.5, 22], 30]
>>>

list

复制列表

两种:深拷贝和浅拷贝;

浅拷贝(shallow  copy): L.copy()  和 L[ :] 切片复制是浅拷贝

深拷贝(deep copy) : 将对象逐层复制(复制后对象完全独立)

 >>> import copy
>>> L
[20, 21.5, 2222]
>>> L1
[9, [20, 21.5, 2222], 30]
>>> L2 =copy.deepcopy(L1) #调用深拷贝函数进行复制
>>> L2
[9, [20, 21.5, 2222], 30]
>>> L[2] = 25
>>> L
[20, 21.5, 25]
>>> L1
[9, [20, 21.5, 25], 30]
>>> L2
[9, [20, 21.5, 2222], 30]
>>>

深拷贝

del 运算符

用于删除列表元素;

 >>> cities = ['北京','上海','深圳']
>>> cities.remove('深圳')
>>> cities
['北京', '上海']
>>> cities = ['北京','上海','深圳']
>>> cities.pop(2)
'深圳'
>>> cities
['北京', '上海']
>>> cities = ['北京','上海','深圳']
>>> del cities[2]
>>> cities
['北京', '上海']
>>>

删除列表元素

练习:

 #!/usr/bin/python

 primes = [] #用来存放质数
while True:
n = int(input("请输入一个大于0的整数:"))
if n <= 1:
break #终止死循环
for x in range(2, n):
if n % x == 0:
break #不是质数(素数)
else:
print(n,"是质数")
primes.append(n) #存入列表 print("所有质数:",primes)
print("end!")
>>> ================================ RESTART ================================
>>>
请输入一个大于0的整数:2
2 是质数
请输入一个大于0的整数:3
3 是质数
请输入一个大于0的整数:4
请输入一个大于0的整数:5
5 是质数
请输入一个大于0的整数:0
所有质数: [2, 3, 5]
end!
>>>

列表是可迭代对象;(字符串也是可迭代对象)

 >>> L = [2,3,4,5,6,7]
>>> for x in L:
print(x) 2
3
4
5
6
7
>>>

迭代

列表推导式(list comprehension)
列表推导式是用可迭代对象,依次生成列表内元素的方式。
语法:
[表达式 for 变量 in 可迭代对象]

[表达式 for 变量 in 可迭代对象 if 条件表达式]
例如:

 >>> L = [x**2 for x in range(1,11)]
>>> L
[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]
>>> [x**2 for x in range(1,11,2)]
[1, 9, 25, 49, 81]
>>>

list推导式

列表推导式嵌套

语法:[表达式1 for 变量1 in 可迭代对象1 (if 条件表达式1)表达式2 for 变量2 in 可迭代对象2 (if 条件表达式2)]

嵌套

列表和字符串的比较:

1, 都是序列,有先后顺序; 2 列表是可变的,字符串是不变的;  3 列表可以存储任意类型的数,字符串只能存储字符;

字符串的文本解析方法:

s.split( sep=None)    将字符串s分割成字符串列表;

s.join(iterable)          将可迭代对象进行拼接,中间用字符串进行分割;

 >>>
>>> s = "welcome to china"
>>> words = s.split(' ')
>>> print(words)
['welcome', 'to', 'china']
>>>
>>> path = '/home/test/a.txt'
>>> path.split('/')
['', 'home', 'test', 'a.txt']
>>> path.split('/')[-1]
'a.txt'
>>> s = 'AcBcDcE'
>>> s.split('c')
['A', 'B', 'D', 'E']
>>>
>>> l = ["C:","windows","system32"]
>>> '\\'.join(l)
'C:\\windows\\system32'
>>> print(s)
AcBcDcE
>>> s = '\\'.join(l)
>>> print(s)
C:\windows\system32
>>>

练习:

 >>> s = 'hello'
>>> ' '.join(s)
'h e l l o'
>>> s1 = ' '.join(s)
>>> print(s1)
h e l l o
>>> s1
'h e l l o'
>>> s2 = '-'.join(s)
>>> s2
'h-e-l-l-o'
>>>
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