列表是 Python 中最基本也是最常用的数据结构之一。 列表中的每个元素都被分配一个数字作为索引,用来表示该元素在列表内所在的位置。 第一个元素的索引是 0,第二个索引是 1,依此类推。 Python 的列表是一个有序可重复的元素集合,可嵌套、迭代、修改、分片、追加、删 除等。 从数据结构角度看,Python 的列表是一个可变长度的顺序存储结构,每一个位置存放 的都是对象的指针。 比如,对于这个列表 alist = [1, “a”, [11,22], {“k1”:”v1”}],其在内存内的存储方式是这 样的:
创建一个列表,只要把逗号分隔的不同的数据项使用方括号括起来即可。列表内的元素, 可以是任意类型的数据,可多层嵌套列表,元素个数无限制。
>>> list1 = [] # 创建一个空列表
>>> list2 = [1, 2, 3]
>>> list3 = [1, 'a', [11,22], {'k1':'v1'}]
>>> list4 = [1, 2, [3, 4, 5]]
列表从 0 开始为它的每一个元素顺序创建下标索引,直到总长度减一。要访问它的某个 元素,以方括号加下标值的方式即可。注意要确保索引不越界,一旦访问的 索引超过 范围,会抛出异常。所以,一定要记得最后一个元素的索引是 len(list)-1。
>>> lis = ["a", "b", "c"]
>>> lis[0]
>>> lis[1]
>>> lis[2]
>>> lis[3]
直接对元素进行重新赋值。
>>> lis[0]
'a'
>>> lis[0] = "d"
>>> lis[0]
'd'
使用 del 语句或者 remove(),pop()方法删除指定的元素。
>>> lis = ["a", "b", "c"]
>>> del (lis[0])
>>> lis
['b', 'c']
>>> lis.remove("b")
>>> lis
['c']
>>> lis.pop()
'c'
>>> lis
[]
除了以上的常规操作,列表还有很多有用的其它操作。
语句 | 结果 | 描述 |
---|---|---|
[1, 2, 3] + [4, 5, 6] | [1, 2, 3, 4, 5, 6] | 组合两个列表 |
[‘Hi!’] * 4 | [‘Hi!’, ‘Hi!’, ‘Hi!’, ‘Hi!’] | 列表的乘法 |
3 in [1, 2, 3] | True | 判断元素是否存在于列表中 |
for x in [1, 2, 3]: print x | 1 2 3 | 迭代列表中的每个元素 |
Python 有很多内置函数,可以操作列表。
函数 | 作用 |
---|---|
len(list) | 返回列表元素个数,也就是获取列表长度 |
max(list) | 返回列表元素最大值 |
min(list) | 返回列表元素最小值 |
list(seq) | 将序列转换为列表 |
切片指的是对序列进行截取,选取序列中的某一段。 切片的语法是: list[start:end]
以冒号分割索引,start 代表起点索引,end 代表结束点索引。省略 start 表示以 0 开始, 省略 end 表示到列表的结尾。注意,区间是左闭右开的!也就是说[1:4]会截取列表的 索引为 1/2/3 的 3 个元素,不会截取索引为 4 的元素。分片不会修改原有的列表,可以 将结果保存到新的变量,因此切片也是一种安全操作,常被用来复制一个列表,例如 newlist = lis[:]。 如果提供的是负整数下标,则从列表的最后开始往头部查找。例如-1 表示最后一个元素, -3 表示倒数第三个元素。 切片过程中还可以设置步长,以第二个冒号分割,例如 list[3:9:2],表示每隔多少距离 取一个元素。
列表可以嵌套列表,形成多维列表,形如矩阵。其元素的引用方法是 list[i][j][k]…。 当然,也可以嵌套别的数据类型。
>>> a = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
>>> a[0][1]
2
>>> a = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9],{"k1":"v1"}]
>>> a[3]["k1"]
'v1'
列表有好几种遍历方式:
a = [1,2,3,4,5,6]
---------------------------
for i in a: # 遍历每一个元素本身
print(i)
------------------------------
for i in range(len(a)): # 遍历列表的下标,通过下标取值
print(i, a[i])
--------------------------------
x = 9
if x in a: # 进行是否属于列表成员的判断。该运算速度非常快。
print("True")
else:
print("False")
下图中的方法是列表专有的内置方法,请熟记于心。
方法 | 作用 |
---|---|
append(obj) | 在列表末尾添加新的对象 |
count(obj) | 统计某个元素在列表中出现的次数 |
extend(seq) | 在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值(用新列表扩展原来的列表) |
index(obj) | 从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置 |
insert(index, obj) | 将对象插入列表 |
pop(obj=list[-1]) | 移除列表中的一个元素(默认最后一个元素),并且返回该元素的值 |
remove(obj) | 移除列表中某个值的第一个匹配项 |
reverse() | 反向列表中元素 |
sort([func]) | 对原列表进行排序 |
copy() | 复制列表 |
clear() | 清空列表,等于 del lis[:] |
注意:其中的类似 append,insert, remove 等方法会修改列表本身,并且没有返回值 (严格的说是返回 None)。
Python 的列表特别适合也很方便作为一个堆栈来使用。堆栈是一种特定的数据结构, 最先进入的元素最后一个被释放(后进先出)。将列表的表头作为栈底,表尾作为栈顶, 就形成了一个堆栈。用列表的 append()方法可以把一个元素添加到堆栈顶部(实际上 就是在列表的尾部添加一个元素)。用不指定索引的 pop()方法可以把一个元素从堆栈 顶释放出来(也就是从列表尾部弹出一个元素)。