1.5 列表

本节介绍 Python 原始数据类型列表(list)。 列表是一种有序的集合。python

建立列表

使用方括号 [] 来定义列表字面量。git

names = [ 'Elwood', 'Jake', 'Curtis' ]

nums = [ 39, 38, 42, 65, 111]

有时候，列表也能够经过其它方法建立。例如：使用字符串的 split() 方法能够将一个字符串拆分为一个列表：github

>>> line = 'GOOG,100,490.10'

>>> row = line.split(',')

>>> row

['GOOG', '100', '490.10']

>>>

列表操做

列表能够存储任何类型的项(译注：item，或者称为元素)。使用 append() 方法添加一个新的项：编程

names.append('Murphy') # Adds at end

names.insert(2, 'Aretha') # Inserts in middle

使用加号 + 来拼接列表：app

s = [1, 2, 3]

t = ['a', 'b']

s + t # [1, 2, 3, 'a', 'b']

列表经过整数进行索引，索引从 0 开始。编程语言

names = [ 'Elwood', 'Jake', 'Curtis' ]

names[0] # 'Elwood'

names[1] # 'Jake'

names[2] # 'Curtis'

负索引从列表尾部开始计数：函数

names[-1] # 'Curtis'

你能够改变列表中的任何项:测试

names[1] = 'Joliet Jake'

names # [ 'Elwood', 'Joliet Jake', 'Curtis' ]

列表的长度：spa

names = ['Elwood','Jake','Curtis']

len(names) # 3

成员测试(in, not in)：

'Elwood' in names # True

'Britney' not in names # True

复制(s * n)：

s = [1, 2, 3]

s * 3 # [1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3]

列表遍历和查找：

使用 for 遍历列表内容：

for name in names:

# use name

# e.g. print(name)

...

这和其它编程语言的 foreach 语句相似。

为了快速找到某项的位置(索引)，使用 index() 函数：

names = ['Elwood','Jake','Curtis']

names.index('Curtis') # 2

若是元素出现不止一次，index() 方法将会返回元素第一次出现的索引。

若是元素没有找到，index() 方法将引起 ValueError 异常。

列表删除

你能够按元素值或者按索引删除元素：

# Using the value

names.remove('Curtis')

# Using the index

del names[1]

移除一个元素不会“留空”。其它的元素将会移动来填充删除元素后腾出的空间。若是元素出现不止一次，remove() 方法将只删除第一次出现的元素。

列表排序

列表能够“原地”排序：

s = [10, 1, 7, 3]

s.sort() # [1, 3, 7, 10]

# Reverse order

s = [10, 1, 7, 3]

s.sort(reverse=True) # [10, 7, 3, 1]

# It works with any ordered data

s = ['foo', 'bar', 'spam']

s.sort() # ['bar', 'foo', 'spam']

若是你想生成一个新的列表，使用 sorted() 函数：

t = sorted(s) # s unchanged, t holds sorted values

列表和数学

警告：列表不是为数学运算而设计的：

>>> nums = [1, 2, 3, 4, 5]

>>> nums * 2

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

>>> nums + [10, 11, 12, 13, 14]

[1, 2, 3, 4, 5, 10, 11, 12, 13, 14]

特别地，列表没法像 MATLAB, Octave, R 那样表示向量/矩阵。可是，有一些包能够帮助你解决这个问题(例如：numpy)。

练习

在本次练习中，咱们尝试使用 Python 的列表数据类型。在上一节中，你使用了包含股票代码的字符串：

>>> symbols = 'HPQ,AAPL,IBM,MSFT,YHOO,DOA,GOOG'

使用字符串的 split() 方法把 symbols 拆分为一个包含股票代码名字的列表：

>>> symlist = symbols.split(',')

练习1.19：提取和从新分配列表元素

尝试一些查找：

>>> symlist[0]

'HPQ'

>>> symlist[1]

'AAPL'

>>> symlist[-1]

'GOOG'

>>> symlist[-2]

'DOA'

>>>

尝试从新分配一个值：

>>> symlist[2] = 'AIG'

>>> symlist

['HPQ', 'AAPL', 'AIG', 'MSFT', 'YHOO', 'DOA', 'GOOG']

>>>

切片：

>>> symlist[0:3]

['HPQ', 'AAPL', 'AIG']

>>> symlist[-2:]

['DOA', 'GOOG']

>>>

建立一个空的列表并添加一个元素到其中：

>>> mysyms = []

>>> mysyms.append('GOOG')

>>> mysyms

['GOOG']

你能够将一个列表的一部分从新分配到另外一个列表中。例如：

>>> symlist[-2:] = mysyms

>>> symlist

['HPQ', 'AAPL', 'AIG', 'MSFT', 'YHOO', 'GOOG']

>>>

当执行此操做时，左手边的列表(symlist)的大小将会被适当调整，以适应右手边的列表。

例如，在上面的实例中，symlist 的最后两项被 mysyms 列表中的单个元素('GOOG')取代。

练习1.20：遍历列表元素

for 循环能够遍历列表这样的序列。经过输入下列的循环而且查看发生了什么来验证这点：

>>> for s in symlist:

print('s =', s)

# Look at the output

练习1.21：成员测试

使用 in 或者 not in 操做符来检查 'AIG'，'AA'，和 'CAT' 是否在 symbols 列表中：

>>> # Is 'AIG' IN the `symlist`?

True

>>> # Is 'AA' IN the `symlist`?

False

>>> # Is 'CAT' NOT IN the `symlist`?

True

>>>

练习 1.22：添加，插入和删除元素

使用 append() 方法把 'RHT' 添加到列表 symlist 的末尾：

>>> # append 'RHT'

>>> symlist

['HPQ', 'AAPL', 'AIG', 'MSFT', 'YHOO', 'GOOG', 'RHT']

>>>

使用 insert() 方法把 'AA' 做为列表的第二个元素插入到列表中：

>>> # Insert 'AA' as the second item in the list

>>> symlist

['HPQ', 'AA', 'AAPL', 'AIG', 'MSFT', 'YHOO', 'GOOG', 'RHT']

>>>

使用 remove() 方法从列表中删除 'MSFT'：

>>> # Remove 'MSFT'

>>> symlist

['HPQ', 'AA', 'AAPL', 'AIG', 'YHOO', 'GOOG', 'RHT']

>>>

添加一个重复的 'YHOO' 条目到列表的末尾。

注意：列表有重复的值是彻底没有问题的：

>>> # Append 'YHOO'

>>> symlist

['HPQ', 'AA', 'AAPL', 'AIG', 'YHOO', 'GOOG', 'RHT', 'YHOO']

>>>

使用 index() 方法查看 'YHOO' 在列表中的第一个位置：

>>> # Find the first index of 'YHOO'

4

>>> symlist[4]

'YHOO'

>>>

统计 'YHOO' 在列表中出现了多少次：

>>> symlist.count('YHOO')

2

>>>

删除第一次出现的 'YHOO'：

>>> # Remove first occurrence 'YHOO'

>>> symlist

['HPQ', 'AA', 'AAPL', 'AIG', 'GOOG', 'RHT', 'YHOO']

>>>

众所周知，没有方法找到或者删除某个元素在列表中重复出现的全部项。可是，咱们将会在第二节看到一种优雅的方式去实现它。

练习1.23：排序

想要对一个列表排序吗？使用 sort() 方法。试试看：

>>> symlist.sort()

>>> symlist

['AA', 'AAPL', 'AIG', 'GOOG', 'HPQ', 'RHT', 'YHOO']

>>>

想要对一个列表倒序吗？尝试这个：

>>> symlist.sort(reverse=True)

>>> symlist

['YHOO', 'RHT', 'HPQ', 'GOOG', 'AIG', 'AAPL', 'AA']

>>>

注意：对列表排序能够“原地”修改其内容。也就是说，是对列表的元素进行“洗牌”，而不是建立一个新的列表做为结果。

练习 1.24：列表转字符串

想要把一个包含字符串的列表链接到一个字符串中吗？像下面这样使用字符串的 join() 方法实现(注意：这初看起来颇有趣)：

>>> a = ','.join(symlist)

>>> a

'YHOO,RHT,HPQ,GOOG,AIG,AAPL,AA'

>>> b = ':'.join(symlist)

>>> b

'YHOO:RHT:HPQ:GOOG:AIG:AAPL:AA'

>>> c = ''.join(symlist)

>>> c

'YHOORHTHPQGOOGAIGAAPLAA'

>>>

练习1.25：包含任何内容的列表

列表能够包含任何类型的对象，包括列表(示例：嵌套的列表)。试试看：

>>> nums = [101, 102, 103]

>>> items = ['spam', symlist, nums]

>>> items

['spam', ['YHOO', 'RHT', 'HPQ', 'GOOG', 'AIG', 'AAPL', 'AA'], [101, 102, 103]]

请注意上面的输出，items 是一个包含三个元素的列表，第一个元素是一个字符串，其它两个元素是列表。

你能够经过多个索引操做来访问嵌套列表的项。

>>> items[0]

'spam'

>>> items[0][0]

's'

>>> items[1]

['YHOO', 'RHT', 'HPQ', 'GOOG', 'AIG', 'AAPL', 'AA']

>>> items[1][1]

'RHT'

>>> items[1][1][2]

'T'

>>> items[2]

[101, 102, 103]

>>> items[2][1]

102

>>>

尽管在技术上可以生成很是复杂的列表结构，但做为通常规则，你仍是但愿保持简单。一般，列表存储类型相同的元素。例如，彻底由数字或者文本字符串构成的列表。在同一个列表中混合不一样类型的数据，每每会让人感到头痛，所以最好避免这种状况。