Python入門筆記—第四章【列表List】

第四章：列表（List[ ]） 

- 定義：一組有順序的集合（重點：有順序）

1 創建列表的方法（4種）

#創建空列表
l1 = []
print(type(l1))
print(l1)

#創建單值列表
l2 = [1001]
print(type(l2))
print(l2)

#創建多值列表
l3 = [1,2,3,4,5,6]
print(type(l3))
print(l3)

#使用list
l4 = list()
print(type(l4))
print(l4)

2 列表常用操作

- 列表的下標都是從0開始（基本上所有的語言下標都是從0開始）

- 注意：左閉右開

2.1 創建列表

l = [1,3,5,7,8,0]

print(l[3])

#結果：7

print(l[1:4])

#結果：[3,5,7]   注：Python中一般情況下都是左閉右開

print(l[2:10])

#結果：[5,7,8,0]   注：超過區間範圍的忽略不計

print(l[1:]) 

#結果：[3,5,7,8,0]

print(l[:4]) 

#結果：[1,3,5,7]

2.2 列表刪除

l = [1,2,3,4,5,6]
del l[3]
print(l)

del l
print(l)

結果：[1,2,3,5,6]

然後報錯

注：刪除列表中的某個成員只是原地刪除，並不是生成一個新的列表，因此其地址不會改變

       刪除了某個變量之後，不能再使用該變量，否則會報錯

2.3 列表加法

- 兩個列表相加，即將兩個列表合成一個

a = [1,2,3,4,5]
b = [5,6,7,8,9]
c = a + b
print(c)

結果：[1,2,3,4,5,5,6,7,8,9]

2.4 列表乘法

- 列表乘n，即將列表重複n遍

a = [1,2,3]
b = a * 3
print(a)

結果：[1,2,3,1,2,3,1,2,3]

2.5 列表遍歷

- for,while,一般情況下不使用while遍歷列表

- 使用for遍歷

a = [1,2,3,4,5]
for i in a:
    print(i)

b = ["aaa","bbb","ccc"]
for i in b:
    print(i)

結果：

1
2
3
4
5
aaa
bbb
ccc

- 使用while遍歷

a = [1,2,3,4,5]
b = len(a)
index = 0
while index < b:
    print(a[index])
    index += 1

可以看出，使用while遍歷列表比較麻煩，代碼冗長，因此一般情況下不使用while遍歷列表

- 雙層列表遍歷

a = [["damao",11],["cccd",22],["adss",33]]
for k,v in a:
    print(k,"-->",v)

a = [["damao",11,"ddsa"],["cccd",22,"qwe"],["adss",33,"dfffa"]]
for k,v,z in a :
    print(k,"-->",v,"-->",z)

結果：
damao --> 11
cccd --> 22
adss --> 33
damao --> 11 --> ddsa
cccd --> 22 --> qwe
adss --> 33 --> dfffa

2.6 列表內涵

- 通過簡單的方法創作list

- 下列代碼的含義：將a中的元素逐個放入b中

a = [1,2,3,4,5]
b = [i for i in a]
print(b)

a = [1,2,3,4,5]
b = [i*10 for i in a]
print(b)

結果：[1, 2, 3, 4, 5]

           [10, 20, 30, 40, 50]

- 可以加入條件語句,如要求爲偶數，爲100的倍數等

a = range(1,50)
b = [i for i in a if i % 2 ==0]
print(b)

c = range(100,1000)
d = [i for i in c if i % 100 ==0]
print(d)

- 可以使用for循環嵌套

a = [i for i in range(1,5)]
b = [i for i in range(100,500) if i % 100 == 0]
c = [m+n for m in a for n in b]
print(c)
c = [m+n for m in a for n in b if m+n < 350]
print(c)

結果：

[101, 201, 301, 401, 102, 202, 302, 402, 103, 203, 303, 403, 104, 204, 304, 404]

[101, 201, 301, 401, 102, 202, 302, 402, 103, 203, 303, 403, 104, 204, 304, 404]
[101, 201, 301, 102, 202, 302, 103, 203, 303, 104, 204, 304]

2.7  列表常用函數

2.7.1 list—將其他格式的數據轉換成list

s = "I love wangxiaojing"
print(list(s))

結果：

['I', ' ', 'l', 'o', 'v', 'e', ' ', 'w', 'a', 'n', 'g', 'x', 'i', 'a', 'o', 'j', 'i', 'n', 'g']

- 空格也是字符

2.7.2  length,max,min

l = [1,2,3,4,555]
print(len(l),max(l),min(l))

結果：

5 555 1

2.7.2  追加以及插入—append,insert

- 追加—append，即爲在列表末尾追加一個值,原地操作

- 插入—insert（index,data）,即爲在index之前插入data，原地操作

l = [i for i in range(1,6)]
print(id(l))
l.append(888)
print(l,id(l))
l.insert(4,666)
print(l,id(l))

結果：

139678380997960
[1, 2, 3, 4, 5, 888] 139678380997960
[1, 2, 3, 4, 666, 5, 888] 139678380997960

2.7.3 pop、remove

- pop，將隊尾某個值拿出來賦值給某個值，並在當前隊列刪除這個值（一般使用該函數時，經常會看到賦值操作）

- 刪除列表中某個特定的值 remove，該操作是原地刪除

a = [i for i in range(1,8)]
print(id(a))

last_word = a.pop()
print(last_word)
print(a,id(a))

a.insert(5,666)
print(a,id(a))

a.remove(666)
print(a,id(a))

結果：

139678380968648
7
[1, 2, 3, 4, 5, 6] 139678380968648
[1, 2, 3, 4, 5, 666, 6] 139678380968648
[1, 2, 3, 4, 5, 6] 139678380968648

2.7.4 reverse、clear

- reverse,翻轉列表，原地操作

- clear，清空列表，原地操作

a = [i for i in range(1,8)]
print(a,id(a))

a.reverse()
print(a,id(a))

a.clear()
print(a,id(a))

結果：

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7] 139678380995528
[7, 6, 5, 4, 3, 2, 1] 139678380995528
[] 139678380995528

2.7.5 extend、count

- extend,，在某個列表後面擴展一個列表,其操作和列表的加法類似，不同點在於extend操作是原地操作，而列表相加會另外開闢一塊存儲    空間來存放新變量的值和地址

- count，統計列表中某個值的個數

a = [i for i in range(1,8)]
b = [i for i in range(6,12)]
print(a,id(a))

print(a + b,id(a+b))

a.extend(b)
print(a,id(a))

print(a.count(6))

結果：

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7] 139678399181704
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 6, 7, 8, 9, 10, 11] 139678381585224
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 6, 7, 8, 9, 10, 11] 139678399181704
2

2.7.6 copy 

- 此處copy函數爲淺拷貝，即只拷貝一層內容

- 深拷貝暫時不講？

#列表賦值操作
a = [i for i in range(1,8)]
print(a,id(a))
b = a
print(b,id(b))
b[4] = 777
print(b,id(b))
print(a,id(a))

結果：

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7] 139678380996680
[1, 2, 3, 4, 777, 6, 7] 139678380996680
[1, 2, 3, 4, 777, 6, 7] 139678380996680

- 在此處將列表a賦值給b後，輸入傳址操作，在改變b列表中某個變量的值後，列表a中的值也相應改變，然後並不是我想看到的結果，我    只是單純的想改變列表b中某個變量的值
- 因此，需要採用copy函數
 

a = [i for i in range(1,8)]
print(a,id(a))
b = a.copy()
print(b,id(b))

b[6] = 888
print(a,id(a))
print(b,id(b))

結果：

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7] 139678381486152
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7] 139678380996680
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7] 139678381486152
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 888] 139678380996680

附：深拷貝皮毛

a = [1,2,3,[10,20,30]]
b = a.copy()

print(a,id(a))
print(b,id(b))

print(a,id(a[3][2]))
print(b,id(b[3][2]))

a[3][2] = 222
print(a)
print(b)

結果：

[1, 2, 3, [10, 20, 30]] 139678381047752
[1, 2, 3, [10, 20, 30]] 139678380825608
[1, 2, 3, [10, 20, 30]] 94184610553984
[1, 2, 3, [10, 20, 30]] 94184610553984
[1, 2, 3, [10, 20, 222]]
[1, 2, 3, [10, 20, 222]]

- 出現以上結果（a[3][2]和b[3][2]的地址一樣）的原因是由於copy是淺拷貝，即值拷貝一層內容，如果需要解決此問題需要用到深拷貝，    而深拷貝需要特定的工具，此處暫時不講（因爲老師不會，哈哈哈）

3 列表的分片操作

- 列表的分片操作產生的是一個新的列表，其內存地址和之前的內存地址不一樣

l = [1,3,5,7,9,11,13]

print(l[1:6:1]) #第三位數控制步長增長

結果：[3,5,7,9,11]

print(l[1:6:2])

結果：[3,7,11]

- 下標值可以爲負數，如果爲負數，表明順序從右往左，規定列表的最後一個數的下標爲-1

- 右邊的下標要比左邊小

l = [1,3,5,7,9,11,13]

print(l[-4:-1]) 

結果：[7,9,11]

- 如果非要右邊的數比左邊大，則步長必須爲負數

l = [1,3,5,7,9,11,13]

print(l[-1:-4:-1]) 

結果：[13,11,9]  #注：不管怎樣，永遠都是左閉右開

- 分片操作產生的是一個新的列表，內存地址不一樣

l = [1,3,5,7,9,11]
ll = l[:]
lll = ll

print(id(l))
print(id(ll))
print(id(lll))

結果：l與ll的地址不相同，ll與lll的地址相同

 

4 傳值和傳址

- 區別

- 簡單的數值採用傳值，只改變變量的值，不會改變變量的地址，即在函數內部的操作不會影響到外部變量

- 負責的變量採用傳址，不僅會改變變量的值，而且會改變其地址，即在函數內部的操作也會影響到外部的變量

def func1(n):
    n = 100
    print(n,id(n))

def func2(n):
    n[3] = 200
    print(n,id(n))

a = 9
print(a,id(a))
func1(a)
print(a,id(a))

l = [1,2,3,4,5]
print(l,id(l))
func2(l)
print(l,id(l))

結果：

9 94184610553312
100 94184610556224
9 94184610553312
[1, 2, 3, 4, 5] 139678399193160
[1, 2, 3, 200, 5] 139678399193160
[1, 2, 3, 200, 5] 139678399193160

- 可以看出，函數func1僅僅只是將變量a的值傳過去，而函數func2將值和地址都傳過去了