Python快速入门学习笔记六:数据容器 之 列表

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Python入门第六课，主要学习最重要的数据容器——列表，列表是Python中有序且可变的数据容器，用于存储和操作多个元素，是处理批量数据的核心工具。

• 什么是列表
• 定义列表
• 下标（索引值）
• 列表的增删改查
• 新增
• 删除
• 修改
• 查询
• 列表常用的方法
• 列表常用的内置函数
• 列表的循环遍历
• 列表的特点总结

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数据容器 概述

在Python中，用来存放多个数据的东西，叫做“数据容器”。

数据容器的特点：

• 数据容器，有时也简称为容器。
• 数据容器可以存放多个数据，每个数据也被称为一个元素。
• 数据容器中的元素可以是任意类型。
• 数据容器会给我们提供多种操作元素的的方法。

Python中常用的数据容器：

列表（List）、元组（tuple）、字符串（str）、集合（set）、字典（dict）

下文逐个详细介绍。

什么是列表

列表用来存放一组有序的数据，并且可以对其中的数据进行增删改查。

定义列表

语法格式：使用方括号[]来定义一个列表，不同元素之间,去分隔。

[元素0, 元素1, 元素2, 元素3, 元素4, ......]

示例代码：

# 定义有内容的列表list1 = [34, 56, 21, 56, 11]list2 = ['北京', '尚硅谷', '你好啊']list3 = [23, '尚硅谷', True, None]list4 = [23, '尚硅谷', True, None, [100, 200, 200]]# 定义空列表（类表中的数据，后期会通过特定写法填充）list5 = []list6 = list()print(list1, type(list1))print(list2, type(list2))print(list3, type(list3))print(list4, type(list4))print(list5, type(list5))print(list6, type(list6))

下标（索引值）

下标又叫索引值，其实就是元素在列表中的“位置编号”，分为：正索引和负索引。

下标最直接的用途就是：从列表中读取元素。

# 定义一个列表nums = [1, 2, 3, 4, 5]# 测试正索引print(nums[0])print(nums[1])print(nums[2])print(nums[3])print(nums[4])print() # 换行# 测试负索引print(nums[-1])print(nums[-2])print(nums[-3])print(nums[-4])print(nums[-5])# 测试错误索引# print(nums[-6])# 定义一个嵌套列表nums2 = [10, 20, ['你好啊', '尚硅谷'], 40, 50]print(nums2[2])print(nums2[2][1])

注意：通过下标取值时，下标不要超出范围，否则会报错。

列表的增删改查

新增

列表的新增是指向列表中添加元素，主要有以下三种方式：

• 使用列表.append(元素)，在 列表尾部追加一个元素。
• 使用列表.insert(下标，元素)，在列表指定下标处插入一个元素。
• 使用列表.extend(可迭代对象)，将可迭代对象中的内容依次取出，追加到列表尾部。

示例代码：

nums = [10, 20, 30, 40, 50]nums.append(60)nums.insert(2, 25)nums.extend([100, 200, 300])nums.extend((range(301, 305)))nums.extend('远方')print(nums)# 输出结果如下：# [10, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 100, 200, 300, 301, 302, 303, 304, '远', '方']

删除

主要有以下四种删除方式：

• 使用列表.pop(下标)，删除指定位置的元素，并将删除的元素返回。
• 使用列表.remove(值)，删除列表中第一次出现的指定值。
• 使用列表.clear()，删除列表中所有的元素（变成一个空列表）。
• 使用del 列表[下标]，删除指定位置的元素。

示例代码：

nums1 = [10, 20, 10, 40, 50]result = nums1.pop(1)print(result, nums1) # 20 [10, 10, 40, 50]nums2 = [10, 20, 10, 40, 50]nums2.remove(10) # 注意：remove方法只删除列表中第一次出现的指定值print(nums2) # [20, 10, 40, 50]nums3 = [10, 20, 10, 40, 50]nums3.clear()print(nums3) # []nums4 = [10, 20, 10, 40, 50]del nums4[3]print(nums4) # [10, 20, 10, 50]

修改

修改的操作比较简单，主要是通过下标进行修改，语法为：列表[下标] = 值。示例代码如下：

nums5 = [10, 20, 10, 40, 50]nums5[2] = 30print(nums5) # [10, 20, 30, 40, 50]

查询

通过下标进行读取元素，语法为：列表[下标]。示例代码如下：

nums5 = [10, 20, 10, 40, 50]print(nums5[2]) # 10

列表常用的方法

除了上面的增删改查的方法，列表还有很多其他常用的方法：

使用列表.index(值)，查找指定元素在列表中第一次出现的下标，返回值是元素下标。示例代码如下：

languages = ['Python', 'Java', 'C++']result = languages.index('Python')print(result) # 0

使用列表.count(值)，统计某个元素在列表中出现的次数，返回值是：元素出现的次数。示例代码如下：

nums6 = [10, 20, 10, 30, 10, 40, [10, 10, 10]]result = nums6.count(10)print(result) # 3

使用列表.reverse()，反转列表（会改变原列表），无需参数，无返回值。示例代码如下：

nums7 = [23, 11, 32, 30, 17, [6, 7, 8, 9]]nums7.reverse()print(nums7)

使用列表.sort(reverse=布尔值)，对列表排序（默认从小到大，会改变原列表），reverse 用于控制排序方式（设置为 True 从大到小），无返回值。需要注意如下事项：

• 若列表中的元素：都是数字，则按照数字的大小顺序排序。
• 若列表中的元素：既有数字，又有字符串，就会报错。
• 若列表中的元素：都是字符串，则按照字符串的 Unicode 编码大小进行排序。

示例代码如下：

nums8 = [23, 11, 32, 30, 17]nums8.sort()print(nums8) # [11, 17, 23, 30, 32]nums8.sort(reverse=True)print(nums8) # [32, 30, 23, 17, 11]strs = ['太原', '远方', '你好']strs.sort() # ['你好', '太原', '远方']print(strs)print('太', ord('太'), '远', ord('远'), '你', ord('你')) # 太 22826 远 36828 你 20320 

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特别说明：

所有列表的方法，都只作用于“当前层”的元素（浅层操作），不会自动进入嵌套的“里层”结构中。

列表常用的内置函数

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需知：上面列表中的内置函数，不仅只用于列表，而且适用于：所有数据容器。

sorted 对容器排序

sorted(数据容器, reverse=布尔值)，对容器排序（默认从小到大，reverse设置为True为从大到小，不会改变原容器），返回值为经过排序的新容器。

• 若容器中的元素都是数字，则按照数字的大小顺序进行排序。

nums = [23, 11, 32, 30, 17]result = sorted(nums)print(result) # [11, 17, 23, 30, 32] 从小到大print(nums)   # [23, 11, 32, 30, 17]result = sorted(nums, reverse=True)print(result) # [32, 30, 23, 17, 11] 从大到小print(nums)   # [23, 11, 32, 30, 17]

• 若容器中的元素既有数字，又有字符串，那就会报错。

nums = [23, 11, 32, 30, 17, '大龄程序员一枚']sorted(nums)# 运行代码报错如下：# Traceback (most recent call last):#  File "E:\www.py\basic\chapter04.py", line 115, in <module>#    sorted(nums)# TypeError: '<' not supported between instances of 'str' and 'int'

• 若容器中的元素都是字符串，则按照字符串的 Unicode 编码大小进行排序。

msg_list = ['太原', '远方', '你好']result = sorted(msg_list)print(result)     # ['你好', '太原', '远方'] 从小到大print(msg_list)   # ['太原', '远方', '你好']result = sorted(msg_list, reverse=True)print(result)     # ['你好', '太原', '远方'] 从大到小print(msg_list)   # ['太原', '远方', '你好']print(f'太{ord('太')} 远{ord('远')} 你{ord('你')}')

len 获取容器大小

len(数据容器)，获取容器中元素的总数量，返回值：元素的总数量。

nums = [10, 20, 10, 30, 10, 40, [50, 60, 70]]result = len(nums)print(result) # 7

max 获取容器 或 多个值中的最大值

nums = [10, 20, 30, 40]print(max(nums)) # 40print(max(10, 20, 30, 40)) # 40

min 获取容器 或 多个值中的最小值

nums = [10, 20, 30, 40]print(min(nums)) # 10print(min(10, 20, 30, 40)) # 10

sum 对容器中所有元素求和

nums = [10, 20, 30, 40]print(sum(nums)) # 100

列表的循环遍历

所谓遍历，就是将列表的每个元素依次取出来进行处理。

使用 while 循环遍历列表

score_list = [62, 50, 60, 48, 80, 20, 95]index = 0while index < len(score_list):    print(score_list[index])    index += 1

使用 for 循环遍历列表

score_list = [62, 50, 60, 48, 80, 20, 95]for score in score_list:    print(score)for index in range(len(score_list)):    print(score_list[index])

for 循环的遍历，不需要 index，如果需要，可以借助enumerate这个内置函数，它可以在遍历的时候获取索取索引和值，示例代码如下：

# enumerate 的 start 参数，可以让计数从指定值开始（改变的是循环时的“编号”，不是真正的索引值）for index, item in enumerate(score_list, start=5):    print(index, item, score_list[0])print('最后的打印', score_list[0])# 打印结果：# 5  62 62 # 6  50 62 # 7  60 62 # 8  48 62 # 9  80 62 # 10 20 62 # 11 95 62 # 最后的打印 62# 不设置 start 参数的，打印结果如下：# 0  62 62 # 1  50 62 # 2  60 62 # 3  48 62 # 4  80 62 # 5  20 62 # 6  95 62 # 最后的打印 62

列表的特点总结

• 可存放不同类型的元素。
• 元素是有序存储的（正索引、负索引）。
• 列表中的元素允许重复。
• 元素是允许修改的（增、删、改、查、其他操作）。
• 长度不固定，可以随着操作自动调整大小。

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总结：列表是最常用的数据容器，当遇到要“存储一批数据”的场景时，首选列表。