1. 序列(sequence)
1.1 基本概念
- 序列是Python中最基本的一种数据结构。序列用于保存一组有序的数据,所有的数据在序列当中都有一个唯一的位置(索引)并且序列中的数据会按照添加的顺序来分配索引
- 数据结构指计算机中数据存储的方式
1.2 序列的分类
- 可变序列(序列中的元素可以改变):例如 列表(list)字典(dict)
- 不可变序列(序列中的元素不能改变):例如 字符串(str)元组(tuple)
2. 列表(list)
- 列表是Python中的一个对象
- 列表的作用
- 列表中可以保存多个有序的数据
- 列表是用来存储对象的对象
2.1 列表的使用
- 列表的创建:通过[]来创建一个空列表
# 创建列表 通过[]来创建列表
lst = [] # 创建了一个空的列表
# 一个列表当中可以存储多个元素,也可以在创建列表的时候,指定列表当中的元素
# 当列表当中添加多个元素要用 , 隔开
# 列表可以存储任意对象
# lst = [1,'python',None,True,[1,2,3]]
lst = [1,2,3,4,5]
# 索引
# 我们可以通过索引(index)来获取列表当中的元素
# 索引就是元素在列表当中的位置 索引从0开始,列表的第一个位置是0 第二个是1 以此类推
print(lst[1]) #2
print(lst[2]) #3
print(lst[5]) # IndexError: list index out of range 超出最大索引范围
# 获取列表的长度 是列表的最大索引值+1
print(len(lst)) #5
# 索引可以是负数
# 如果索引是负数 则从后向前获取元素 -1表示倒数第一个 -2表示倒数第二个 以此类推
print(lst[-1]) #5
print(lst[-2]) #4
2.2 切片
- 切片是指从现有列表中获得一个子列表
- 通过切片来获取指定的元素
- 语法: 列表[起始 : 结束 : 步长]
- 通过切片获取元素时,会包括起始位置的元素,不会包括结束位置的元素
hero = ['钢铁侠','绿巨人','蜘蛛侠','黑寡妇','蚁人','美国队长']
# 做切片操作时,总会返回一个新的列表,不会影响原来的列表
print(hero[0:1]) #['钢铁侠']
print(hero[2:4]) #['蜘蛛侠', '黑寡妇']
print(hero) #['钢铁侠', '绿巨人', '蜘蛛侠', '黑寡妇', '蚁人', '美国队长']
- 起始位置和结束位置的索引可以不写
hero = ['钢铁侠','绿巨人','蜘蛛侠','黑寡妇','蚁人','美国队长']
# 如果我省略结束位置,则会从当前的开始位置一直截取到最后
print(hero[1:]) #['绿巨人', '蜘蛛侠', '黑寡妇', '蚁人', '美国队长']
# 如果省略开始位置,则会从第一个元素截取到结束位置的元素,但是不包括结束的元素
print(hero[:3]) #['钢铁侠', '绿巨人', '蜘蛛侠']
# 如果开始位置和结束位置都省略,则会从第一个元素截取到最后一个元素
print(hero[:]) #['钢铁侠', '绿巨人', '蜘蛛侠', '黑寡妇', '蚁人', '美国队长']
- 步长表示每次获取元素的间隔,默认是1(可以省略不写)
- 步长不能是0,但可以是是负数
- 如果步长是负数 则会从列表的后面像前面获取元素
print(hero[0:5:1])#['钢铁侠', '绿巨人', '蜘蛛侠', '黑寡妇', '蚁人']
print(hero[::0]) # ValueError: slice step cannot be zero 步长不能是0
print(hero[::-1]) #['美国队长', '蚁人', '黑寡妇', '蜘蛛侠', '绿巨人', '钢铁侠']
3. 通用操作
3.1 + 和 *
- + 表示可以将两个列表拼接成一个列表
- * 表示可以将列表中的元素指定重复的次数 (注意2个列表不能够做乘法,要和整数做乘法运算)
lst = [1,2,3] + [4,5,6] # [1, 2, 3, 4, 5, 6]
lst = [4,5,6] * [1,2,3] # TypeError: can't multiply sequence by non-int of type 'list'
lst = [1,2,3] * 2 # [1,2,3,1,2,3]
print(lst)
3.2 in 和 not in
- in用来检查指定元素是否在列表当中
- not in 用来检查指定元素是否不在列表当中
# in 和 not in
# in 表示用来检查指定元素是否在列表当中,如果在返回True,如果不在返回False
# not in 表示用来检查指定元素是否不在列表当中,如果不在返回True,如果在返回False
hero = ['钢铁侠','绿巨人','蜘蛛侠','黑寡妇','蚁人','美国队长']
print('蜘蛛侠'in hero) #True
print('钢铁侠'not in hero) #False
3.3 更多
- len() 获取列表中元素多个数(长度)
- print(len( ))
- max() 获取列表中最大值
- min() 获取列表中最小值
- list.index(x[, start[, end]])
- 第一个参数 获取指定元素在列表中的位置
- 第二个参数 表示查找的起始位置
- 第三个参数 表示查找的结束位置
- list.count(x) 统计指定元素在列表中出现的个数
hero = ['钢铁侠','绿巨人','蜘蛛侠','黑寡妇','蚁人','美国队长','蜘蛛侠','蜘蛛侠']
# 方法和函数的区别 方法必须通过 对象.方法() xxx.yyy() zzz()
s.index(x[, i[, j]]) # 获取指定元素在列表当中的位置
# 第二个参数 表示查找的起始位置 # 第三个参数 表示查找的结束位置
print(hero.index('蜘蛛侠',3,7)) # 6
s.count(x) # 统计指定元素在列表中出现的次数
print(hero.count('蝙蝠侠')) # 0
4. 修改列表
- 通过切片来修改(起始就是给切片的内容重新赋值,但是赋值的内容必须是一个序列)
- 当设置了步长时,序列中元素的个数必须和切片中元素的个数保持一致
- 通过切片来删除元素
- del list[起始 : 结束]
- list = []
hero = ['钢铁侠','绿巨人','蜘蛛侠','黑寡妇','蚁人','美国队长']
#通过索引来修改列表
hero[0] = '雷神'
print(hero) #['雷神', '绿巨人', '蜘蛛侠', '黑寡妇', '蚁人', '美国队长']
# 通过del 删除元素
print('修改前',hero)
del hero[2]
print('修改后'hero)
#修改前 ['钢铁侠', '绿巨人', '蜘蛛侠', '黑寡妇', '蚁人', '美国队长']
#修改后 ['钢铁侠', '绿巨人', '黑寡妇', '蚁人', '美国队长']
# 通过切片来修改列表
hero[0:3] = 'abcd' #修改后 ['a', 'b', 'c', 'd', '黑寡妇', '蚁人', '美国队长']
# 在给切片进行复制 必须传递一个序列
hero[0:2] = 123 # TypeError: can only assign an iterable
hero[0:2] = ['黑豹','雷神','灭霸']#修改后 ['黑豹', '雷神', '灭霸', 'c', 'd', '黑寡妇', '蚁人', '美国队长']
# 向索引为0的位置插入元素
hero[0:0] = ['雷神'] #修改后 ['雷神', '黑豹', '雷神', '灭霸', 'c', 'd', '黑寡妇', '蚁人', '美国队长']
print('修改后',hero)
# 当设置了步长时,序列中元素的个数必须和切片中元素的个数一致
print(hero[::2]) #['钢铁侠', '蜘蛛侠', '蚁人']
hero[::2] = ['黑豹','雷神','灭霸'] #修改后 ['黑豹', '绿巨人', '雷神', '黑寡妇', '灭霸', '美国队长']
hero[::2] = ['黑吧'] * 3 #修改后 ['黑吧', '绿巨人', '黑吧', '黑寡妇', '黑吧', '美国队长']
print('修改后',hero)
# 可以通过切片来删除元素
print('修改前',hero)
hero[1:3] = []
print('修改后',hero) #修改后 ['黑吧', '黑寡妇', '黑吧', '美国队长']
s = 'python' # 不可变序列无法通过索引修改
# s[1] = 'j'
s = list(s)
s[1] = 'j'
print(s)
# ['p', 'j', 't', 'h', 'o', 'n']
5. 列表的方法
- append() 像列表的最后添加一个元素
- insert(arg1,arg2) 像列表指定位置插入一个元素 参数1:要插入的位置 参数2:要插入的元素
- extend(iterable) 使用一个新的序列来扩展当前序列(它会将该序列的中元素添加到列表中) 参数需要传递一个序列
- pop() 根据索引删除并返回指定元素
- remove() 删除指定元素 (如果相同值的元素有多个,只会删除第一个)
- reverse() 翻转列表
- sort(key=None,reverse=False) 用来对列表中的元素进行排序 reverse:True反序;False 正序
6. 遍历列表
6.1 for循环
- 通过for循环来遍历列表
语法
for 变量 in 序列(遍历的规则):
代码块
- 注意: for循环的代码块会执行多次,序列中有几个元素就会执行几次。每执行一次就会将序列中的一个元素赋值给变量,所以我们可以通过变量来获取列表中的元素
6.2 range(start, stop[, step])
参数说明
- start: 计数从 start 开始。默认是从 0 开始。例如range(5)等价于range(0, 5);
- stop: 计数到 stop 结束,但不包括 stop。例如:range(0, 5) 是[0, 1, 2, 3, 4]没有5
- step:步长,默认为1。例如:range(0, 5) 等价于 range(0, 5, 1)
小练习
现在有 a = [1,2,3,4,5,6] 不通过函数的形式实现列表的反转([6,5,4,3,2,1]) 并写出推导过程
# 解决方案
a[::-1]
# 考点 列表当中的切片
# 起始位置和结束位置的索引可以不写
# 如果我省略结束位置,则会从当前的开始位置一直截取到最后
a[1:]
[2, 3, 4, 5, 6]
#如果省略开始位置,则会从第一个元素截取到结束位置的元素,但是不包括结束的元素
a[:3]
[1, 2, 3]
# 如果开始位置和结束位置都省略,则会从第一个元素截取到最后一个元素
# 语法 列表[起始:结束:步长]
a[0:5]
[1, 2, 3, 4, 5]
a[0:5:1]
[1, 2, 3, 4, 5]
#如果步长为负从右往左取值
a[4:1:-1]
[5, 4, 3]
a[::-1]
[6, 5, 4, 3, 2, 1]