Python列表

在 Python 中，列表是一种内置数据结构，允许我们将多个项存储在单个变量中。列表是 Python 中使用最多的数据结构之一，因为它们是可变的、有序的，并且可以容纳不同类型的元素。列表提供了一种处理数据集合的灵活方式，并附带了许多有用的内置方法。

让我们来看一个简单的列表示例。

输出

 
[20, 'TpointTech', 35.75, [20, 40, 60]]   

说明

在上面的示例中，我们创建了一个由四种不同数据类型的元素组成的简单列表。此列表中的每个元素都有索引，这意味着可以使用其在列表中的位置来访问它，如下所示：

• L[0] = 20 (整数)
• L[1] = 'TpointTech' (字符串)
• L[2] = 35.75 (浮点数)
• L[3] = [20, 40, 60] (嵌套列表)

Python 列表的特点

Python 中的列表是一种数据结构，它具有以下特点：

• 有序：列表的数据元素会保持其插入的顺序。如果一个元素被插入到特定索引，它会一直保留在那里，除非被显式更改。
• 可更改（可变）：Python 中的列表允许在创建后修改其元素。

让我们看下面的示例，展示列表是可更改的。

输出

 
[25, 'welcome', 'TpointTech', [20, 40, 60], 300000000.0]

在此示例中，我们初始化了一个列表，并使用索引来更改其元素。

• 异构（不同数据类型）：单个列表可以存储多种数据类型，如整数、字符串、浮点数，甚至另一个列表。

让我们来看下面的示例，展示列表是异构数据结构。

输出

 
[10, 'Hello', 5.23, [7, 12]]

在此示例中，我们初始化了一个包含多种数据类型的列表，例如整数、字符串、浮点数和列表。

• 包含重复项：列表是一种可以存储重复值的数据结构。

让我们看一个示例，展示列表允许重复项。

输出

 
[12, 51, 12, 5, 3, 5, 77, 42, 2, 12, 12, 6, 6]

在此示例中，我们初始化了一个包含重复值的列表。

Python 中的列表操作

我们可以对 Python 列表执行许多操作。其中一些列在下面：

1. 创建列表
2. 访问列表元素
3. 向列表中添加元素
4. 更新列表中的元素
5. 从列表中删除元素
6. 遍历列表

现在让我们通过示例了解这些列表操作的实现。

创建列表

Python 中的列表可以通过将元素括在方括号 [] 中并用逗号分隔来创建。

让我们看一个示例，展示创建列表的方式。

输出

 
[]
[11, 4, 23, 71, 58]
[1, 'Hello', 6.74, True]   

说明

在上面的示例中，我们创建了三种类型的列表：空列表、仅包含整数值的列表以及包含不同数据类型元素的列表。然后我们打印它们以供参考。

访问列表元素

列表中的元素可以通过索引进行访问。Python 使用**零基索引**，这意味着第一个元素的索引为 0。我们可以使用方括号 '[]' 括起来的索引号来访问给定位置的元素。

这是一个示例，展示了在给定列表中访问元素的方法。

输出

 
15
94 

说明

在上面的示例中，我们创建了三种类型的列表：空列表、仅包含整数值的列表以及包含不同数据类型元素的列表。然后我们打印它们以供参考。

向列表中添加元素

Python 提供了向列表中添加元素的便捷方法。这可以通过我们可用的各种选项来实现：

• append()：将单个元素添加到列表末尾。
• insert()：在特定索引处插入元素。
• extend()：将多个元素添加到列表末尾。

这是一个示例，展示了向列表中添加元素的各种方法。

输出

 
[7, 3, 4, 6]
[7, 13, 3, 4, 6]
[7, 13, 3, 4, 6, 14, 43, 37]   

说明

在上面的示例中，我们创建了一个列表，并使用了三种不同的方法——append()、insert() 和 extend()——来插入列表中的项。结果是，append() 方法在列表末尾添加了一个项。insert() 方法在列表的第二个位置添加了一个项。extend() 方法一次性在列表末尾添加了多个元素。

更新列表中的元素

列表中的元素可以通过索引进行更新。以下是一个示例，展示了更新列表中项的方法。

输出

 
[17, 52, 35]   

说明

在上面的示例中，我们创建了一个列表。然后我们使用索引更新了列表的第二个元素。

从列表中删除元素

Python 提供了多种方法来从列表中删除元素：

• remove(value)：删除值第一次出现的位置。
• pop(index)：删除特定索引处的元素（或默认删除最后一个元素）。
• del 语句：删除元素或整个列表。

让我们看下面的示例，展示了从列表中删除项的几种方法。

输出

 
[14, 25, 2, 33]
[14, 25, 2]
[25, 2]

说明

在上面的示例中，我们创建了一个列表，并使用了三种不同的方法——remove()、pop() 和 del 关键字——来从列表中删除项。结果是，remove() 方法删除了列表中指定的项。pop() 方法删除了列表中指定索引处的元素。del 关键字删除了列表中指定索引处的元素。

遍历列表

在 Python 中，我们可以使用循环来遍历列表。让我们看一个示例，展示如何使用 “for”循环和 “while”循环来遍历给定列表的元素。

输出

 
Iterating List using 'for' loop:
12
23
9
17
41

Iterating List using 'while' loop:
12
23
9
17
41   

说明

在此示例中，我们创建了一个列表。然后我们使用了 for 循环来遍历列表。然后我们使用了 while 循环，其中我们将初始索引值 i 设置为 0；并在打印列表中当前索引处的元素时递增它。

Python 中的嵌套列表

嵌套列表是 Python 中包含多个由逗号分隔的子列表的列表。每个子列表中的元素可以是不同数据类型的。内部列表（或子列表）可以再次包含其他列表，从而产生多层嵌套。

在 Python 中，我们可以使用嵌套列表来创建分层数据结构、矩阵或简单地创建列表的列表。Python 提供了各种工具来高效有效地处理嵌套列表，允许用户在它们上执行标准函数。

让我们看一个示例，展示 Python 中嵌套列表的各种操作。

输出

 
Nested List: [[14, 6, 8], [13, 18, 25], [72, 48, 69]]

Accessing Elements of Nested List:
nested_lst[0]: [14, 6, 8]
nested_lst[0][1]: 6

Iterating through Nested list using 'for' loop:
14
6
8
13
18
25
72
48
69

Adding element to Nested list:
New Nested List: [[14, 6, 8, 10], [13, 18, 25], [72, 48, 69]]   

说明

在上面的示例中，我们创建了一个嵌套列表。然后我们使用索引来访问列表中的元素。在第一种情况下，我们使用 nested_lst[0] 访问了外部列表的元素，它返回内部列表作为输出，即 [14, 6, 8]。在第二种情况下，我们使用 nested_lst[0][1] 访问了内部列表的元素，它返回内部列表的元素，即 6。然后我们使用嵌套的 for 循环对嵌套列表进行迭代。最后，我们使用 append() 方法向嵌套列表中添加了一个元素。

查找列表的长度

Python 提供了一个名为 len() 的内置函数，用于确定列表中元素的数量。

语法

让我们看一个示例，展示 len() 函数在列表上的使用。

输出

 
Given List: [15, 61, 23, 6, 87, 5, 93]
Number of Elements in the given list: 7   

说明

在上面的示例中，我们创建了一个包含一些整数的列表。然后我们使用 len() 函数来查找列表的大小并将其存储在一个变量中。然后我们打印列表和变量值作为结果。

对列表进行排序

Python 提供了一个名为 sort() 的方法，该方法允许用户就地对列表的元素进行排序。让我们看一个示例，展示 sort() 方法的工作原理。

输出

 
Given List: [15, 61, 23, 6, 87, 5, 93]
Sorted List: [5, 6, 15, 23, 61, 87, 93]   

说明

在上面的示例中，我们创建了一个列表并使用了 sort() 方法将其升序排序。

Python 还提供了一个名为 sorted() 的函数，它与 sort() 方法的工作方式类似；但是，它会返回一个新列表。

让我们看下面的示例，展示 sorted() 函数的使用。

示例

输出

 
Given List: [15, 61, 23, 6, 87, 5, 93]
Sorted List: [5, 6, 15, 23, 61, 87, 93]

说明

在示例中，我们创建了一个列表并使用了 sorted() 函数对列表进行排序。

反转列表

Python 列表提供了一个名为 reverse() 的方法，该方法允许用户反转列表中元素的顺序。

让我们看下面的示例，展示 reverse() 方法的使用。

输出

 
Given List: [15, 61, 23, 6, 87, 5, 93]
Reversed List: [93, 5, 87, 6, 23, 61, 15]

说明

在上面的示例中，我们创建了一个列表并使用了 reverse() 方法来反转给定列表中元素的顺序。

查找列表中最大和最小的数字

要查找列表中最大和最小的数字，我们可以使用 max() 和 min() 函数，如下面的示例所示：

输出

 
Given List: [15, 61, 23, 6, 87, 5, 93]
Largest Number: 93
Smallest Number: 5   

说明

在上面的示例中，我们创建了一个列表。然后我们使用 max() 函数来确定给定列表中的最大数字。我们还使用 min() 函数来查找最小数字。

计算列表中元素的总和

为了计算列表中元素的总和，我们可以使用 Python 的内置 sum() 函数，如下面的示例所示：

输出

 
Given List: [15, 61, 23, 6, 87, 5, 93]
Sum of the Elements in the list: 290   

说明

在上面的示例中，我们创建了一个列表。然后我们使用 sum() 函数来计算给定列表中元素的总和。

结论

Python 列表提供了一种处理多个数据项的通用方法。凭借追加、插入、更新和迭代等功能，列表构成了许多 Python 程序的基础。掌握列表对于在 Python 中进行高效编程至关重要。

Python 列表 – 常见问题解答

1. 以下代码的输出将是什么？

1. 1
2. 2
3. 3
4. 4

答案：a) 3

2. 用于将元素添加到列表末尾的方法是什么？

1. insert()
2. extend()
3. append()
4. add()

答案：c) append()

3. 以下代码的输出是什么？

1. [13, 22, 15, 44, 25]
2. [13, 22, 15, [44, 25]]
3. [13, 22, 15, (44, 25)]
4. Error

答案：b) [13, 22, 15, [44, 25]]

4. 下列代码的输出是什么？

1. 4
2. 5
3. 6
4. Error

答案：c) 6

5. 以下代码的输出是什么？

1. [12, 21, 43, 15, 35]
2. [12, 21, 43, [15, 35]]
3. [[12, 21, 43], [15, 35]]
4. Error

答案：a) [12, 21, 43, 15, 35]