程序是用來處理數據的，那麼有兩個重要的問題，數據從何而來以及如何存儲，這裏主要說的就是後一個問題，數據如何存儲，Python提供了很好的數據存儲類型，列表，元組和字典
列表
列表定義
什麼是列表，列表是由一系列按特定順序排列的元素組成，這裏有兩個關鍵詞，特定順序以及元素。說明列表存儲的數據是有序的，另外也說明了列表存儲的是元素，python中的元素不特指某種類型，元素之間也沒有任何聯繫，也就是說可以存儲各種數據類型。
在Python中，用方括號來表示列表（[]），用逗號分割元素。例如
name_list = ['Jack', 'Tom', 'Ben', 'Eva']
print(name_list)
print會將其格式化輸出
['Jack', 'Tom', 'Ben', 'Eva']
列表既然是有序的，那麼我們便可按照順序去取其中的元素，對於需要得到的元素，只需要知道其位置（索引），便可獲取，這裏有點像其他語言的數組，說着說就是其他語言數組的擴展。所以其索引位置是從0開始，而不是從1開始。在大多數編程語言中都是如此，這與列表操作的底層實現相關。
創建一個空列表
name_list = []
print(name_list) # 輸出:[]
創建並初始化列表
name_list = ['Jack', 'Tom', 'Ben', 'Eva']
print(name_list[0]) # 輸出:Jack
列表的增刪改查
python還提供了一個不錯的索引方式，索引位置可以爲複數，代表着倒數第幾個
name_list = ['Jack', 'Tom', 'Ben', 'Eva']
print(name_list[-1]) # 輸出:Eva
這裏擴展一個小知識點，type()可以查看數據類型，例如
>>> type(name_list)
<class 'list'>
>>> type(name_list[0])
<class 'str'>
另外使用列表時候要注意一點，所應位置不能超出範圍，否則會造成越界異常
>>> print(name_list[4])
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#21>", line 1, in <module>
print(name_list[4])
IndexError: list index out of range
既然存儲了多個數據，那麼就應該提供增刪改查的方法吧，查在上面已經引出了，那麼其他的添加，修改和刪除呢？
首先是修改，要修改哪個值，首先要知道那個值，比如上面的名字列表，要修改"Tom"，那麼先知道其位置1，然後重新賦值，就會修改其值了，由此也可以知道，列表是由鏈表實現的。
name_list = ['Jack', 'Tom', 'Ben', 'Eva']
name_list[1] = "Candy"
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
那麼在列表中要如何添加元素呢？列表本身提供了很多方法去添加元素
在末尾添加
name_list = ['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
name_list.append('Tom')
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva', 'Tom']
在任意位置插入元素
name_list = ['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
name_list.insert(1, 'Tom')
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Tom', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
最後就只剩下刪除元素了，python中刪除元素，使用del語句
name_list = ['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
del name_list[1]
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Ben', 'Eva']
這個del和其他的列表方法不一樣，那麼和append()，insert()相似的方法有麼，答案是肯定的，接下來就來看看刪除方法pop()，知道堆棧概念就很容易知道這個pop的意思了，就是彈出，彈出最後一個元素，並且將其值返回
name_list = ['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
pop_name = name_list.pop()
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben']
print(pop_name) # 輸出:Eva
當然，pop也可以彈出指定位置的元素
name_list = ['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
pop_name = name_list.pop(1)
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Ben', 'Eva']
print(pop_name) # 輸出:Candy
另外，還可以根據元素值去刪除元素，使用remove()方法，此時是沒有返回值的，想想這樣的設計還是有道的
name_list = ['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
name_list.remove("Jack")
print(name_list) # 輸出:['Candy', 'Ben', 'Eva']
需要注意的是，pop刪除要注意不要越界，否則會報錯；remove刪除會按順序查找要刪除的值，找到刪除不在查找，另外如果刪除的值找不到，那麼則會報錯
ValueError: list.remove(x): x not in list
列表既然是有序的，那麼也就是可以對其進行按照某種規則規則排序
Python方法sort()能夠爲列表進行排序，而sort(reverse=True)則可以逆序排序，當然這個排序是永久性的
name_list = ['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
name_list.sort()
print(name_list) # 輸出:['Ben', 'Candy', 'Eva', 'Jack']
列表還可以通過reverse()進行反轉，也是永久性的改變原列表
name_list = ['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
name_list.reverse()
print(name_list) # 輸出:['Eva', 'Ben', 'Candy', 'Jack']
要知道列表的長度，可以使用len(list)
name_list = ['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
print(len(name_list)) # 輸出:4
列表的一些方法彙總
append() # 追加
clean() # 清空
copy() # 拷貝
count() # 計算出現次數
extend() # 追加可迭代對象
index() # 查找元素位置
insert() # 插入元素
pop() # 刪除值（右優先），remove()，左優先
reverse() # 反轉
sort() # 排序，升序 sort(reverse=True)降序
列表的遍歷
列表中存在這許多元素，上面談到了列表單個元素的讀取，那麼也可以遍歷整個列表
name_list = ['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
for name in name_list:
print(name)
這裏涉及到了for循環，屬於流程控制的一種，還應注意到縮進在python中的作用
for循環後面是有一個冒號的，這點要注意
當縮進了不必要的代碼，編譯器會提示
IndentationError: unexpected indent
但在循環中，有時候應該在循環體中執行的代碼放到了外面，這時候編譯器並不會報錯，但會出現預期之外的結果，這種情況就需要仔細排查
數字列表
另外，有時候需要生成數值列表，此時可以使用range()方法生成range
range屬於一個類型
print(type(range(1,5))) # 輸出:<class 'range'>
range也屬於可迭代類型
for value in range(1,5):
print(value)
以上語句代表生成1~5的數字，包含1不包含5，即[1,5)
即輸出結果爲：1，2，3，4
那麼，可以使用list()將range轉化爲列表
numbers = list(range(1,6))
print(numbers) # 輸出:[1, 2, 3, 4, 5]
range還可指定步長，即從什麼數值開始，到什麼數值，每次增加多少，步長可爲負數，不在範圍輸出空列表
numbers = list(range(2, 11, 2))
print(numbers) # 輸出:[2, 4, 6, 8, 10]
numbers = list(range(11, 2, -2))
print(numbers) # 輸出:[11, 9, 7, 5, 3]
numbers = list(range(2, 11, -2))
print(numbers) # 輸出:[]
數字列表的常用方法
nums = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0]
print(min(nums)) # 輸出:0，求最小值
print(max(nums)) # 輸出:9，求最大值
print(sum(nums)) # 輸出:45，求和
列表解析
列表解析將for 循環和創建新元素的代碼合併成一行，並自動附加新元素
例如如下例子
squares = []
for value in range(1, 11):
squares.append(value ** 2)
print(squares) # 輸出:[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]
使用列表解析表達爲
squares = [value ** 2 for value in range(1, 11)]
print(squares) # 輸出:[1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81, 100]
列表切片
既然列表是很多元素組成的，那麼就可以使用其中一部分元素作爲一個新列表進行使用
在python中，這種操作叫做切片，要創建切片，可指定要使用的第一個元素和最後一個元素的索引，同樣的。切片也是從零開始計數的，也支持從後往前的負數形式，不可避免地也存在越界的問題，使用方括號，起點到終點，中間用冒號（:）`隔開，第一個索引省略代表從零開始，第二個索引省略代表一直到結束
例如
name_list = ['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
print(name_list[0:2]) # 輸出:['Jack', 'Candy']
print(name_list[:3]) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben']
print(name_list[0:]) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
print(name_list[-2:]) # 輸出:['Ben', 'Eva']
切片切出來的任然是一個列表，因此可以做一切列表的操作，這裏注意一點，切片出來的列表存儲在另外的內存區域，下面來做驗證
name_list = ['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
print(id(name_list)) # 輸出:2390115671240
name_list_copy = name_list[:]
print(id(name_list_copy)) # 輸出:2390115271752
由輸出id可知，兩個列表位於不同的內存位置（輸出數字代表內存位置，這個是由操作系統分配的地址），再看下面這個例子：
name_list = ['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva']
name_list_test = name_list
name_list.append('Tom')
print(name_list) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva', 'Tom']
print(name_list_test) # 輸出:['Jack', 'Candy', 'Ben', 'Eva', 'Tom']
print(id(name_list)) # 輸出:2823934893256
print(id(name_list_test)) # 輸出:2823934893256
由上可知，當需要拷貝一份另作操作的時候，就需要使用切片和不是賦值，賦值實際上只是內存值的傳遞
這裏涉及到一個概念，深拷貝與淺拷貝，關於這個問題的實質，在之前的C語言中也具體講過，這裏不再羅嗦（其實是因爲解釋起來比較麻煩）
元組
元組實際上就是一種特殊的列表
列表在程序運行期間是可以改變數據集的，而如果這些數據集不可改變，那麼就變成了元組。即Python將不能修改的值稱爲不可變的 ，而不可變的列表被稱爲元組。
元組的定義
與列表不同的是，元組使用圓括號（()）來標識。元組的使用也和列表大相徑庭，例如定義一個矩形
dimensions = (100, 50)
print(dimensions[0]) # 輸出:100
print(dimensions[1]) # 輸出:50
當試圖修改元組的值時，Python編譯器會報錯
TypeError: 'tuple' object does not support item assignment
當然，元組也是可以遍歷的
dimensions = (100, 50)
for dimension in dimensions:
print(dimension)
元組雖然你不可改變元素，但可以重新賦值，這裏的本質實際上就是改變了內存指針的指向，下面做一下驗證
dimensions = (100, 50)
print(id(dimensions)) # 輸出:1777069244744
dimensions = (80, 50)
print(id(dimensions)) # 輸出:1777069206856