you need python_Life is short,you need Python——Python序列(列表)
一、序列
序列是一種數據存儲方式,用來存儲一系列的數據。
在內存中,序列就是一塊用來存放多個值的連續的內存空間。比如一個整數序列[10,20,30,40],可以這樣示意表示:
由于 Python3 中一切皆對象,在內存中實際是按照如下方式存儲的:
a = [10,20,30,40]
從圖示中,可以看出序列中存儲的是整數對象的地址,而不是整數對象的值。
python中常用的序列結構有:
字符串、列表、元組、字典、集合
二、列表
列表:用于存儲任意數目、任意類型的數據集合。
列表是內置可變序列,是包含多個元素的有序連續的內存空間。
列表定義的標準語法格式:
a = [10,20,30,40]
其中,10,20,30,40 這些稱為:列表 a 的元素。
列表中的元素可以各不相同,可以是任意類型。比如:
a = [10,20,'abc',True]
列表對象的常用方法
字符串和列表都是序列類型,一個字符串是一個字符序列,一個列表是任何元素的序列。
1、列表的創建
(1)基本語法[]創建
>>> a = [10,20,'xiao','xin']
>>> a = [] #創建一個空的列表對象
(2)list()創建
使用 list()可以將任何可迭代的數據轉化成列表。
>>> a = list() #創建一個空的列表對象
>>> a = list(range(10))
>>> a
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
>>> a = list("xiao,xin")
>>> a
[x', 'i', 'a', 'o', ',', 'x', 'i', 'n']
(3)range()創建整數列表
range()可以非常方便的創建整數列表,這在開發中及其有用。語法格式為:
range([start,] end [,step])start 參數:可選,表示起始數字。默認是 0
end 參數:必選,表示結尾數字。
step 參數:可選,表示步長,默認為 1
python3 中 range()返回的是一個 range 對象,而不是列表。我們需要通過 list()方法將其轉換成列表對象。
典型示例如下:
>>> list(range(3,15,2))
[3, 5, 7, 9, 11, 13]
>>> list(range(15,3,-1))
[15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4]
>>> list(range(3,-10,-1))
[3, 2, 1, 0, -1, -2, -3, -4, -5, -6, -7, -8, -9]
(4)推導式生成列表
使用列表推導式可以非常方便的創建列表,在開發中經常使用。
>>> a = [x*2 for x in range(5)] # 循環創建多個元素
>>> a
[0, 2, 4, 6, 8]
>>> a = [x*2 for x in range(100) if x%9==0] # 通過 if 過濾元素
>>> a
[0, 18, 36, 54, 72, 90, 108, 126, 144, 162, 180, 198]
2、列表元素的增加和刪除
當列表增加和刪除元素時,列表會自動進行內存管理,大大減少了我們的負擔。但這個特點涉及列表元素的大量移動,效率較低。除非必要,一般只在列表的尾部添加元素或刪除元素,這會大大提高列表的操作效率。
(1)append()方法
原地修改列表對象,是真正的列表尾部添加新的元素,速度最快,推薦使用。
>>> a = [20,40]
>>> a.append(80)
>>> a
[20, 40, 80]
(2)+運算符操作
并不是真正的尾部添加元素,而是創建新的列表對象.將原列表的元素和新列表的元素依次復制到新的列表對象中。這樣,會涉及大量的復制操作,不建議使用。
>>> a = [20,40]
>>> id(a)
46016072
>>> a = a+[50]
>>> id(a)
46015432
通過如上測試,我們發現變量 a 的地址發生了變化。也就是創建了新的列表對象。
(3)extend()方法
將目標列表的所有元素添加到本列表的尾部,屬于原地操作,不創建新的列表對象。
>>> a = [20,40]
>>> id(a)
46016072
>>> a.extend([50,60])
>>> id(a)
46016072
(4)insert()插入元素
使用 insert()方法可以將指定的元素插入到列表對象的任意制定位置。這樣會讓插入位置后面所有的元素進行移動,會影響處理速度。涉及大量元素時,盡量避免使用。類似發生這種移動的函數還有:remove()、pop()、del(),它們在刪除非尾部元素時也會發生操作位置后面元素的移動。
>>> a = [10,20,30]
>>> a.insert(2,100)
>>> a
[10, 20, 100, 30]
(5)乘法擴展
使用乘法擴展列表,生成一個新列表,新列表元素是原列表元素的多次重復。
>>> a = ['sxt',100]
>>> b = a*3
>>> a
['sxt', 100]
>>> b
['sxt', 100, 'sxt', 100, 'sxt', 100]
適用于乘法操作的,還有:字符串、元組。例如:
>>> c = 'sxt'
>>> d = c*3
>>> c
'sxt'
>>> d
'sxtsxtsxt'
3、列表元素的刪除
(1)del 刪除
刪除列表指定位置的元素。
>>> a = [100,200,888,300,400]
>>> del a[2]
>>> a
[100,200,300,400]
(2)pop()方法
pop()刪除并返回指定位置元素,如果未指定位置則默認操作列表最后一個元素。
>>> a = [10,20,30,40,50]
>>> a.pop()
50
>>> a
[10, 20, 30, 40]
>>> a.pop(1)
20
>>> a
[10, 30, 40]
(3)remove()方法
刪除首次出現的指定元素,若不存在該元素拋出異常。
>>> a = [10,20,30,40,50,20,30,20,30]
>>> a.remove(20)
>>> a
[10, 30, 40, 50, 20, 30, 20, 30]
>>> a.remove(100)
Traceback (most recent call last):
File "", line 1, in
a.remove(100)
ValueError: list.remove(x): x not in list
4、列表元素訪問和計數
(1)通過索引直接訪問元素
可通過索引直接訪問元素。索引區間在[0, 列表長度-1]范圍內,超過范圍則會拋出異常。
>>> a = [10,20,30,40,50,20,30,20,30]
>>> a[2]
30
>>> a[10]
Traceback (most recent call last):
File "", line 1, in
a[10]
IndexError: list index out of range
(2)index()
index()獲得指定元素在列表中首次出現的索引。
語法是:index(value,[start,[end]])其中,start 和 end 指定了搜索的范圍。
>>> a = [10,20,30,40,50,20,30,20,30]
>>> a.index(20)
1
>>> a.index(20,3)
5
>>> a.index(20,3) #從索引位置 3 開始往后搜索的第一個 20
5
>>> a.index(30,5,7) #從索引位置 5 到 7 這個區間,第一次出現 30 元素的位置
6
(3)count()
count()可以返回指定元素在列表中出現的次數。
>>> a = [10,20,30,40,50,20,30,20,30]
>>> a.count(20)
3
(4)len()返回列表長度
len()返回列表長度,即列表中包含元素的個數。
>>> a = [10,20,30]
>>> len(a)
3
5、成員資格判斷 in
判斷列表中是否存在指定的元素,可以使用 count()方法,返回 0 則表示不存在,返回大于 0 則表示存在。但是,一般我們會使用更加簡潔的in 關鍵字來判斷,直接返回 True或 False。
>>> a = [10,20,30,40,50,20,30,20,30]
>>> 20 in a
True
>>> 100 not in a
True
>>> 30 not in a
False
6、切片操作
切片是 Python 序列及其重要的操作,適用于列表、元組、字符串等等。切片 slice 操作可以快速提取子列表或修改。
標準格式為:[起始偏移量 start : 終止偏移量 end[ : 步長 step]]
注:當步長省略時順便可以省略第二個冒號
典型操作(三個量為正數的情況):
其他操作(三個量為負數的情況):
切片操作時,起始偏移量和終止偏移量不在[0,字符串長度-1]這個范圍,也不會報錯。起始偏移量小于 0 則會當做 0,終止偏移量大于“長度-1”會被當成”長度-1”。
>>> [10,20,30,40][1:30]
[20, 30, 40]
發現正常輸出了結果,沒有報錯。
7、列表的遍歷
for obj in listObj:
print(obj)
8、復制列表所有的元素到新列表對象
list1 = [30,40,50]
list2 = list1
以上代碼只是將 list2 也指向了列表對象,也就是說 list1 和 list2 持有地址值是相同的,列表對象本身的元素并沒有復制。
可以通過如下簡單方式,實現列表元素內容的復制:
list1 = [30,40,50]
list2 = [] + list1
注:后面也會學習 copy 模塊,使用淺復制或深復制實現列表的復制操作。
9、列表排序
(1)修改原列表,不建新列表的排序
>>> a = [20,10,30,40]
>>> id(a)
46017416
>>> a.sort() #默認是升序排列
>>> a
[10, 20, 30, 40]
>>> a = [10,20,30,40]
>>> a.sort(reverse=True) #降序排列
>>> a
[40, 30, 20, 10]
>>> import random
>>> random.shuffle(a) #打亂順序
>>> a
[20, 40, 30, 10]
(2)建新列表的排序
也可以通過內置函數 sorted()進行排序,這個方法返回新列表,不對原列表做修改。
>>> a = [20,10,30,40]
>>> id(a)
46016008
>>> a = sorted(a) #默認升序
>>> a
[10, 20, 30, 40]
>>> id(a)
45907848
>>> a = [20,10,30,40]
>>> id(a)
45840584
>>> b = sorted(a)
>>> b
[10, 20, 30, 40]
>>> id(a)
45840584
>>> id(b)
46016072
>>> c = sorted(a,reverse=True) #降序
>>> c
[40, 30, 20, 10]
通過以上操作可以看出,生成的列表對象 b 和 c 都是完全新的列表對象。
(3)reversed()返回迭代器
內置函數 reversed()也支持進行逆序排列,與列表對象 reverse()方法不同的是,內置函數
reversed()不對原列表做任何修改,只是返回一個逆序排列的迭代器對象。
>>> a = [20,10,30,40]
>>> c = reversed(a)
>>> c
>>> list(c)
[40, 30, 10, 20]
>>> list(c)
[]
打印輸出 c 發現提示是:list_reverseiterator。也就是一個迭代對象。同時,使用list(c)進行輸出,發現只能使用一次。第一次輸出了元素,第二次為空。那是因為迭代對象在第一次時已經遍歷結束了,第二次不能再使用。
10、列表相關的其他內置函數匯總
(1)max 和 min
用于返回列表中最大和最小值。
[40, 30, 20, 10]
>>> a = [3,10,20,15,9]
>>> max(a)
20
>>> min(a)
3
(2)sum
對數值型列表的所有元素進行求和操作,對非數值型列表運算則會報錯。
>>> a = [3,10,20,15,9]
>>> sum(a)
57
11、多維列表
二維列表
一維列表可以存儲一維、線性的數據。
二維列表可以存儲二維、表格的數據。
例如下表的數據:
源碼:
>>>a = [
["高小一",18,30000,"北京"],
["高小二",19,20000,"上海"],
["高小一",20,10000,"深圳"],
]
>>> print(a[1][0],a[1][1],a[1][2])
高小二 19 20000
內存結構圖:
嵌套循環打印二維列表所有的數據:
a = [
["高小一",18,30000,"北京"],
["高小二",19,20000,"上海"],
["高小一",20,10000,"深圳"],
]
for m in range(3):
for n in range(4):
print(a[m][n],end="\t")
print() #打印完一行,換行
運行結果:
高小一 18 30000 北京
高小二 19 20000 上海
高小一 20 10000 深圳
總結
以上是生活随笔為你收集整理的you need python_Life is short,you need Python——Python序列(列表)的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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