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详解python列表

百变鹏仔 1个月前 (01-22) #Python
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python:列表

  • 2、列表(list)
  • 3、切片
  • 4、通用操作
  • 5、修改列表
  • 6、列表的方法
  • 7、对条件语句的补充(for循环)
  • 8、课后作业
  • 9、附加(个人代码练习)
  • 1、序列(sequence)

      序列的索引其实在之前的第四篇博客的字符串切片中有说到过,这里再次提一下,因为它很重要,重要,重要,很重要的事情要说3遍嘛。博客链接,感兴趣的朋友可以点过去看看,当然,本篇中也讲述了列表的切片哦

    1.1、基本概念

       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
        序列就是名为容器的数据结构。序列(例如:列表,元组)和映射(例如:字典),序列中的每个元素都有一个编号,而映射中的每个元素都有一个名字(键),而集合既不是序列类型的容器也不是映射的类型。
        序列可以一些特殊的操作:索引,分片,加,乘,检查某个元素是否属于序列。除此之外python还可以计算序列的长度,找出最大函数和最小函数的内建函数。

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    1.2、索引

        数组索引,数组索引机制指的是用方括号([])加序号的形式引用单个数组元素,它的用处很多,比如抽取元素,选取数组的几个元素,甚至为其赋一个新值。
    这里拿一个列表的索引展示一下,例如数组 a=['a','b','c','d','e','f','g','h','i']

    列表‘a’‘b’‘c’‘d’‘e’'f‘g’‘h’‘i’
    编号(正序)012345678
    编号(反序)-9-8-7-6-5-4-3-2-1

    1.3、实际运用

    a=['a','b','c','d','e','f','g','h','i']print(a[0])# 运行结果 》》》aprint(a[4])# 运行结果 》》》eprint(a[8])# 运行结果 》》》iprint(a[-1])# 运行结果 》》》i

    2、列表(list)

    2.1、 列表的概念

    列表是Python中的一个对象
    列表的作用:

        列表是由一系列按特定顺序排列的元素组成的,通常包含多个元素,例如:字符串,整型数值,浮点型数值,列表,None,列表,字典等。在python中,用方括号[ ] 表示列表,并用逗号分割其中的元素

    2.2、 列表的使用

    a=[]print(a)# 运行结果 》》》[]
    a=['a','b','c','d','e','f','g','h','i']print(a)# 运行结果 》》》['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i']

    3、切片

    3.1、切片的概念

        在第四讲对字符串的切片中有讲过字符串切片的用法,其实切片不止是字符串能用,列表list,元组tuple都能够使用切片。
        切片做的事情在已知的数据上取出想要的部分。切片是在可迭代对象的基础上,取出任意长度的元素,同时取得范围、频次也是可以自定义的
    总结:切片是取操作,不改变原值

    3.2、语法

    详细一点讲就是:
    1、左闭右开区间:在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
    2、起始位置和结束位置的索引可以不写

    3、步长表示每次获取元素的间隔,默认是1(可以省略不写)
    4、 步长不能是0,但可以是是负数

    3.3、 实际运用

    a=['a','b','c','d','e','f','g','h','i']print(a[::])# 运行结果 》》》['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i']# 运行讲解:起始位置、结束位置和步长都是空,既打印所有列表元素print(a[0:3])   # 默认步长为1# 运行结果 》》》['a', 'b', 'c']# 运行讲解:a列表从第一位a取到第4位d,d不可取,所以只能取到c,既abc这3个元素# 也可以是如下写法,从 0 开始就可以把初始位置省略,效果如上print(a[:3])print(a[0:4:2])    # 初始位置为0可省略# 运行结果 》》》['a', 'c']# 运行讲解:a列表从第一位a取到第5位e,e不可取,步长为2,只能取到acprint(a[-1:-4])# 运行结果 》》》[]# 运行讲解:步长不写默认为1,但初始和结束位置为负,但初始大于结束位置,则什么值都取不到print(a[-4:-1:1])# 运行结果 》》》['f', 'g', 'h']# 运行讲解:初始小于结束位置,从倒数第4位f取到最后1位i,i不可取,步长为1print(a[-1:-4:-1])# 运行结果 》》》['i', 'h', 'g']# 运行讲解:从倒数第一位i取到倒数第4位e(e不可取)。print(a[::-1])# 运行结果 》》》['i', 'h', 'g', 'f', 'e', 'd', 'c', 'b', 'a']# 运行讲解:初始和结束位置都为空,步长为负,则逆序打印

    4、通用操作

    4.1 操作与说明

    操作说明
    +可以将两个列表拼接成一个列表
    *可以将列表重复指定的次数
    (注意2个列表不能够做乘法,要和整数做乘法运算)
    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
    len()获取列表中元素的个数
    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
    list.copy(x)浅复制列表
    cmp(list1, list2)
    operator模块
    比较两个列表的元素

    4.2 实际运用

    a = [1, 2, 3] + [4, 5, 6]print(a)# 运行结果 》》》[1, 2, 3, 4, 5, 6]
    a = [1, 2, 3] *3print(a)# 运行结果 》》》[1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3]# 错误用法:列表乘列表,不用这样使用a = [1, 2, 3] * [4, 5, 6]#上面这种写法会报错的哦,像这样:# TypeError: can't multiply sequence by non-int of type 'list'# 类型错误:不能用“列表”类型的非整数乘序列
    a = ['p','y','t','h','o','n']print('y' in a)# 运行结果 》》》True
    a = ['p','y','t','h','o','n']print('y' not in a)# 运行结果 》》》 False
    a = ['p','y','t','h','o','n']print(len(a))# 运行结果 》》》6
    b = [1, 2, 3, 1]print(max(b))# 运行结果 》》》3
    b = [1, 2, 3, 1]print(min(b))# 运行结果 》》》1
    a = ['p','y','t','h','o','n']print(a.index('y'))# 运行结果 》》》1# 返回的结果就是当前这个数据‘y’的索引

    注:列表没有find用法,使用find会报错的

    a = ['p','y','t','h','o','n','y']print(a.count('y'))# 运行结果 》》》2# 查找有几个这种元素
    a = ['p','y','t','h','o','n']print(a.copy())# 运行结果 》》》['p', 'y', 't', 'h', 'o', 'n']
    # cmp是python2中的函数,python3中以无法使用,可以用operator代替,效果一样的a = ['11','22','33']b = ['22','33','44']import operatorprint(operator.eq(a,b))# 运行结果 》》》False

    这里有一种关于operator模块的使用,感兴趣的朋友可以了解一下

    5、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

    5.1、 直接修改

    a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬']a[-1] = '亚瑟'print(a)# 运行结果 》》》['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '亚瑟']

    5.2、切片修改

    a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬']print(a[3:5])# 运行结果 》》》['露娜', '安琪拉']a[3:4] = '橘右京'print(a)# 运行结果 》》》['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '橘', '右', '京', '安琪拉', '虞姬']a[3:5] = '李白'print(a)# 运行结果 》》》['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '李', '白', '京', '安琪拉', '虞姬']a[0:0] = ['牛魔']print(a)# 运行结果 》》》['牛魔', '孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '李', '白', '京', '安琪拉', '虞姬']a[::2] = ['凯','凯','凯','凯','凯']print(a)# 运行结果 》》》['凯', '孙悟空', '凯', '鲁班', '凯', '白', '凯', '安琪拉', '凯']# 取到多少个数据,替换的数据就得有多少print(a)print(a.index('安琪拉'))# 运行结果 》》》7

    5.3、 删除 关键字

    a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬']del a[-1]# 运行结果 》》》['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉']

    6、列表的方法

    6.1 方法与说明

    方法说明
    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
    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

    6.2 实际运用

    6.2.1、添加方法

    # list.append()  向类表中最后的位置插入一个元素a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬']a.append('凯')print(a)# 运行结果 》》》['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬', '凯']
    # list.insert() 向列表中的指定位置插入一个元素,第一个参数是要插入的位置,第二个参数是要插入的内容a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬']a.insert(4, '亚瑟')print(a)# 运行结果 》》》['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '亚瑟', '安琪拉', '虞姬']
    # list.extend() 使用新的序列来扩展当前序列,就是添加多个元素a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬']a.extend(['亚瑟', '凯'])print(a)# 运行结果 》》》['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬', '亚瑟', '凯']

    6.2.2、删除方法

    # list.pop() 根据索引删除并返回元素, 如果不传递索引,默认删除最后一个a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬']a = a.pop()print(a)运行结果 》》》虞姬
    # list.remove() 删除指定的元素a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬']a.remove('鲁班')print(a)运行结果 》》》['孙悟空', '猪八戒', '露娜', '安琪拉', '虞姬']

    6.2.4、反转列表

    a = ['孙悟空', '猪八戒', '鲁班', '露娜', '安琪拉', '虞姬']a.reverse()print(a)运行结果 》》》['虞姬', '安琪拉', '露娜', '鲁班', '猪八戒', '孙悟空']

    6.2.1、排序

    # list.sort()  默认是正序排序 他有一个参数reversea = [4,5,2,7,1,0,5,8]a.sort(reverse=True)print(a)运行结果 》》》[8, 7, 5, 5, 4, 2, 1, 0]

    7、对条件语句的补充(for循环)

    7.1、基本概念

        for 语句是 Python 中执行迭代的两个语句之一,另一个语句是 while。while在之前的博客里有讲过,这里我们补充介绍一下for循环的用法。
        Python 中,for 循环用于遍历一个迭代对象的所有元素。循环内的语句段会针对迭代对象的每一个元素项目都执行一次。这里我们用的迭代对象就是列表和range。

    7.2、for 循环语法

    for i(迭代变量) in 'Python':循环体
    for i(迭代变量) in range(1,9):循环体
    for i(迭代变量) in 序列(遍历的规则):循环体

    7.2 range的用法

    参数说明:

    这个也是左闭右开区间,所以终止值不可取
    i: 初始值(默认为‘0’)
    j: 终止值(默认为‘1’)
    k: 步长值,即每次重复操作时比上一次操作所增长的数值。(默认为‘1’)

    执行过程:

    第一步:将 i 值传递给 ‘迭代变量’,然后执行一次内部语句;
    第二步:在 i 的基础上 + k 再次传递给 ‘迭代变量’,如果 ‘迭代变量’ 的值小于 ‘j’ 的值,则再次执行内部语句,否则退出for循环。

    详情如下:

    for i in range(9):    print(i)

    运行结果如图;

    8、课后作业

    8.1、 现在有 a = [1,2,3,4,5,6] 用多种方式实现列表的反转([6,5,4,3,2,1]) 并写出推导过程

    # 第一种方法,使用appenda = [1,2,3,4,5,6]b = []for i in a:    b.append(a[6-i])print(b)# 第二种方法,切片的运用a = [1,2,3,4,5,6]print(a[::-1])# 第三种方法,反转列表a = [1,2,3,4,5,6]a.reverse()print(a)# 第四种方法,排序a = [1,2,3,4,5,6]a.sort(reverse=True)print(a)

        第一种方法用到了列表方法append和for循环的配合,每一次运行都将列表a中的值添加给b,达到逆序的效果。
        第二种方法是切片的逆序打印,详情可以看上面切片的介绍及运用。
        第三种和第四张方法都是列表方法的运用,不过第三种不管里面的元素是什么类型的都可以逆序打印,但第四张只能针对像这种原本就是元素从小到大的列表,其他的就达不到逆序的效果。

    8.2、给用户9次机会 猜1 - 10 个数字随机来猜数字。

    # 第一种list1 = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]list2=[]print('现在我们来猜数字,给你9次机会哦')for i in range(1,10):    a = int(input('请输入1 - 10中的数字:'))    if a in list1:        print(f'你猜错啦,不是{a}')        list2.append(a)    else:        print('哎呀,要猜1到10内的数字哦!!!')        continueelse:    for a in list1:        if a not in list2:            d = aprint(f'哈哈哈,你9次都没猜对哦!!!应该是{d}才对哦!')# 第二种list1 = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]list2=[]print('现在我们来猜数字,给你9次机会哦')i=1while i<=10:    a = int(input('请输入1 - 10中的数字:'))    if a in list1:        print(f'你猜错啦,不是{a}')        list2.append(a)        i+=1    else:        print('哎呀,你没有按照规范输入哦!!!')        continueelse:    for a in list1:        if a not in list2:            d = a            continueprint(f'哈哈哈,你9次都没猜对哦!!!应该是{d}才对哦!')# 第三种 最终简化版,建议使用此方法list1 = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]print('现在我们来猜数字,给你9次机会哦')i=1while i<10:    a = int(input('请输入1 - 10中的数字:'))    if a in list1:        print(f'你猜错啦,不是{a}')        list1.remove(a)        i+=1    else:        print('哎呀,你没有按照规范输入哦!!!')        continueelse:print(f'哈哈哈,你9次都没猜对哦!!!应该是{list1[0]}才对哦!')

        这3种方法也是循序渐进的,由Cheney老师以及群里的各位大佬指点改进的
        第一种方法中规中矩,就是利用for循环,循环9次,让用户每次都猜一次,我们就将用户猜的值添加给列表list2,最后9次循环之后将list1与list2的值进行判断,最后输出用户没有猜到的值。
        第二种方法就是再第一题的基础上加上了判断,限定用户必须猜1~10之间的数字。
        上述的2种方法也能达到效果,但是还是不够简便,所以在听取了群里的大佬西安聂泽雨的意见后改的,使用remove方法将用户猜的数字都从列表中删除,这样就能达到与上面2种方法相同的效果,也简化了代码。
        在此,还要非常感谢一下Cheney老师以及群里的大佬的指点与帮助,让我学习到了更多的代码知识以及思路。学无止境,希望各位再观看完我的博客后,能给我的不足地方指出,谢谢。

    # 让用户9次都猜不对,然后每一次都输出一个值# 第一种方法list1 = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]for i in range(1,10):    a = int(input('请输入1 - 10中的数字:'))    b = list1[a+1]    print(f'你猜错啦,应该是{b}才对哦!')else:    print('哈哈哈,你9次都没猜对哦!!!')    # 第二种方法    list1 = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]i=1while i<10:    a = int(input('请输入1 - 10中的数字:'))    if a in list1:        b = list1[a+1]        print(f'你猜错啦,应该是{b}才对哦!')        i += 1    else:        print('哎呀,要猜1到10内的数字哦!!!')        continueelse:    print('哈哈哈,你9次都没猜对哦!!!')# 第三种方法import randomi = 1while i<10:    a = int(input('请输入1 - 10中的数字:'))    if a>=1 and a<=10:        b = random.randint(1, 10)        while (a == b):            b = random.randint(1, 10)            if (a != b):                continue        print(f'你猜错啦,应该是{b}才对哦!')        i+=1    else:        print('哎呀,要猜1到10内的数字哦!!!')        continueelse:    print('哈哈哈,你一次都没猜对!!!')

        此代码是我在理解错题目意思后写的,让用户9次都猜不对,每一次都输出一个数字。
        这里我写了3种方法,思路是循序渐进的,应该更好理解。
        首先我们第一种方法用到的就是for循环和列表的运用,先创建一个列表,里面的元素就是1~10的数字,然后不管用户输入什么数字,我这边都加上2输出,这里因为索引是从0开始,所以list1[a+1]就能达到这种效果,但是我发现这个方法又不足,先不说,我们输出的数字不随机,再有就是我不管输入什么数字都行,缺少了一个判断,所以我又进行了更改
        第二种方法我就在第一种方法加上了if判断,但是我这个时候又遇到一个问题,如果接着用for循环,就算我输不是1 ~ 10 内的数字,然后他总的循环只能有9次,所以不符合我的预期效果,这个时候我想到了while循环,并将其添加进去,这时我就限定了用户只能输入1 ~ 10内的数字。
        第三种方法,是我想让我们输出的数字也随机,这是我想到了random模块,使用这个模块不就能随机了能生成随机数了嘛,但是我又想到这个还有一个问题,就是他有很大概率让用户懵中,所以我这又给他加了个循环,使其就算猜中了也没用,猜中我就换一个随机数就好了。最后的效果就如上图了。

    8.3、有两个列表 lst1 = [11, 22, 33] lst2 = [22, 33, 44]获取内容相同的元素

    # 第一种方法 while循环lst1 = [11, 22, 33]lst2 = [22, 33, 44]a = 0c = '相同的元素为:'while a<3:    b=0    while b<3:        if lst1[a]==lst2[b]:            c+=f' {lst1[a]}'        b +=1    a +=1print(c)# 第二种方法 for循环lst1 = [11, 22, 33]lst2 = [22, 33, 44]c = '相同的元素为:'for i in range(0,3):    for j in range(0,3):        if lst1[i]==lst2[j]:            c+=f' {lst1[i]}'print(c)

       这题比较容易,获取2个列表相同的元素,我们只要用一下循环嵌套就好了,外循环和内循环都是循环3次,外循环就是lst1的元素数量,内循环是lst2的元素数量,之后那list1的每一个元素都与list2的元素一一对比判断就行了,相同的复制给c,最后直接输出c即可。

    8.4、现在有8位老师,3个办公室,要求将8位老师随机的分配到三个办公室中

    # 第一种方法 while循环import randoma = 1while a<9:    b = random.randint(1,3)    print(f'第{a}老师分配的办公室为:第{b}间办公室')    a+=1    # 第二种方法 for循环import randomfor i in range (1,9):    b = random.randint(1,3)    print(f'第{i}老师分配的办公室为:第{b}间办公室')

       这题说白了就是random模块与循环之间的使用,将老师的数量作为迭代变量,也就是循环的次数,然后使用random模块生产随机的1~3之间的数字,然后就是输出啦。

    9、附加(个人代码练习)

    9.1、求1/1-1/2+1/3-1/4+1/5 …… + 1/99 - 1/100的值

    # 求1/1-1/2+1/3-1/4+1/5 …… + 1/99 - 1/100的值# while循环i=1sum=0while i<101:    if i%2==0:        sum-=1/i    elif i%2!=0:        sum+=1/i    i+=1print(sum)# for循环sum=0for i in range(1,101):    if i%2==0:        sum-=1/i    elif i%2!=0:        sum+=1/iprint(sum)

    运行结果:

    9.2、计算下面数列的和值。 1/3+3/5+5/7+…+97/99

    # 计算下面数列的和值。 1/3+3/5+5/7+....+97/99# while循环i,j,sum = 1,3,0while i<98:    sum+=i/j    j+=2    i+=2print(sum)# for循环j,sum=3,0for i in range(1,98,2):    sum += i / j    j+=2print(sum)

    运行结果:

    9.3、 输入2个数值,判断之间有多少个素数,并输出所有素数

    # 输入2个数值,判断之间有多少个素数,并输出所有素数c=[int(input('输入第一个数:')),int(input('输入第二个数:'))]c.sort(reverse=False)  #保证2个数以升序方式排列a,b=c[0],c[1]while a <= b:    i = 2    if a % 2 == 0:        n = a / 2    else:        n = (a - 1) / 2    while i <= n:        if a % i == 0:            break        i += 1    else:        print(a, '是素数')    a += 1

    运行结果:

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