Python基礎(chǔ)第四講：劉德華告訴你：什么是列表？
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是相互之間存在一種或多種特定關(guān)系的集合。
也可以理解為，
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)就是將數(shù)據(jù)按照某種方式組合在一起的結(jié)構(gòu)。
這里的數(shù)據(jù)也就是python中的基本數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)，比如整型、浮點(diǎn)數(shù)、字符串等。在Python中，常見(jiàn)的內(nèi)置數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（也就是自帶的）是列表、元組、字典等，
在Python的第三方包中還有其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，比如Numpy中的Datafram 或者 Series。接下來(lái)的內(nèi)容重點(diǎn)介紹Python中的內(nèi)置數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu).
列表是由一系列按特定順序排列的元素組成。也就是列表是有序集合。
在Python中，用方括號(hào)（[]）來(lái)表示列表，并用逗號(hào)來(lái)分隔其中的元素。
可以給列表起一個(gè)名字，并且使用（=）把列表名字和列表關(guān)聯(lián)起來(lái)，這就叫做列表賦值。具體如下：
語(yǔ)法定義：
列名名字 = [元素1，元素2，元素3，........]
例子
# 定義一個(gè)列表
# Python實(shí)戰(zhàn)圈成員列表
names_python_pc = ['陳升','劉德華','楊冪','TFboys']
print(f'Python實(shí)戰(zhàn)圈的成員有：{names_python_pc}')
Python實(shí)戰(zhàn)圈的成員有：['陳升', '劉德華', '楊冪', 'TFboys']
注意：列表中元素個(gè)數(shù)是動(dòng)態(tài)的，也就是可以隨意添加和刪除。這點(diǎn)是與字符串的本質(zhì)區(qū)別：字符串是不能修改，列表是可變的。
在Python中，type()函數(shù)被用來(lái)查看變量的類型。
只有知道了變量的類型才能對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的操作，因?yàn)椴煌臄?shù)據(jù)類型有不同的操作，比如字符串有自己獨(dú)特的一系列操作。
同樣，我們使用該函數(shù)查看列表在Python中的類型表示為<class 'list'>，具體如下：
例子
# 查看變量的類型
print('names_python_pc的數(shù)據(jù)類型是：',type(names_python_pc))
names_python_pc的數(shù)據(jù)類型是：<class 'list'>
在實(shí)際項(xiàng)目中，變量的各種類型都會(huì)用到。當(dāng)看到<class 'list'>就表示是列表，我們才可以對(duì)其進(jìn)行列表的各種操作。
列表常見(jiàn)的操作有訪問(wèn)元素、添加元素、修改元素、刪除元素以及列表排序等等。
這些操作中經(jīng)常使用的兩個(gè)術(shù)語(yǔ)是函數(shù)和方法，我們需要知道他們的區(qū)別。
函數(shù)是獨(dú)自的一個(gè)功能單元，直接可以使用，比如函數(shù)len(列表名)求列表的元素長(zhǎng)度；而方法是依附于對(duì)象的，調(diào)用方法是對(duì)象.方法()，比如列表名.sort()，對(duì)列表進(jìn)行排序，方法是面向?qū)ο蟮囊粋€(gè)重要概念。
無(wú)論是方法還是函數(shù)，隨著我們使用的頻率增加，自然而言就記住了，不需要刻意的去背誦。
1.訪問(wèn)列表元素：
列表是有序的，每一個(gè)元素都自動(dòng)帶有一個(gè)位置信息，也就是索引。
在編程語(yǔ)言中，無(wú)論P(yáng)ython還是其他的語(yǔ)言，索引都是從0開(kāi)始，而不是1。
第0個(gè)索引對(duì)應(yīng)的元素就是第一個(gè)元素，以此類推，比如在列表names_python_pc中，第0個(gè)索引對(duì)應(yīng)的列表元素就是’陳升‘;第三個(gè)索引，也就是最后一個(gè)元素對(duì)應(yīng)的是‘TFboys’
訪問(wèn)列表元素的方法是根據(jù)索引訪問(wèn)，只需要指出索引號(hào)即可。
語(yǔ)法：
列表名[索引號(hào)]
例子
# 根據(jù)索引訪問(wèn)列表元素，并且賦值給變量three_str
three_str = names_python_pc[2]
# 直接打?。?/span>print）列表元素或根據(jù)變量打印，項(xiàng)目中經(jīng)常用到
print(names_python_pc[2])
print('列表中第三個(gè)元素是：{}'.format(three_str))
楊冪
列表中第三個(gè)元素是：楊冪
訪問(wèn)列表中最后一個(gè)元素的方法有兩個(gè)：第一個(gè)是通過(guò)索引號(hào)[-1]來(lái)獲取。這個(gè)特殊的語(yǔ)法特別有用，尤其在項(xiàng)目中，不知道一個(gè)excel文件具體有多少列，
但是我們記得最后一列是想要獲取的信息，此時(shí)就可以使用該方法；第二個(gè)：明確知道列表有多少列，使用最后一列的索引即可。
例子
# 兩種方法訪問(wèn)最后一個(gè)元素
names_python_pc[-1]
print('使用第一種方法，獲得列表最后一個(gè)元素是{}'.format(names_python_pc[-1]))
names_python_pc[3]
print('使用第二種方法，獲得列表最后一個(gè)元素是{}'.format(names_python_pc[3]))
使用第一種方法，獲得列表最后一個(gè)元素是 TFboys
使用第二種方法，獲得列表最后一個(gè)元素是 TFboys
2.添加列表元素：
列表是可變的。在列表中添加元素分為兩種情況：
（1）第一種：在指定位置插入一個(gè)元素，用到的方法是：
# insert方法 根據(jù)索引位置插入元素
insert(index,x)
index 是準(zhǔn)備插入到其前面的那個(gè)元素的索引; x為需要插入的元素。
例子
print('原來(lái)的成員列表：{}'.format(names_python_pc))
names_python_pc.insert(0,'魏瓔珞')
print('插入新的成員以后的列表：{}'.format(names_python_pc))
原來(lái)的成員列表：['陳升', '劉德華', '楊冪', 'TFboys']
插入新的成員以后的列表：['魏瓔珞', '陳升', '劉德華', '楊冪', 'TFboys']
（2）第二種：在列表的末位添加元素,用到的方法是：
# append(x) x為需要插入的元素，并且是插入到列表的最后
例子
# append(x)
print('原來(lái)的成員列表：{}'.format(names_python_pc))
names_python_pc.append('傅恒')
print('插入新的成員以后的列表：{}'.format(names_python_pc))
原來(lái)的成員列表：['魏瓔珞', '陳升', '劉德華', '楊冪', 'TFboys']
插入新的成員以后的列表：['魏瓔珞', '陳升', '劉德華', '楊冪', 'TFboys', '傅恒']
這兩種方法相比。第一種比第二種的計(jì)算代價(jià)更高，因?yàn)榈谝环N方法的插入位置不確定，之后的所有元素不得不在內(nèi)部自己移動(dòng)位置。而第二種方法是在末尾插入，相對(duì)比較快。
在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中，第二種方法經(jīng)常被用來(lái)構(gòu)建一個(gè)新的列表。首先，創(chuàng)建一個(gè)空的列表，然后在程序運(yùn)行的過(guò)程中使用append()方法添加元素。
例子
# 構(gòu)建新的列表
yan_xi_gong_luo = []
yan_xi_gong_luo.append('皇上')
yan_xi_gong_luo.append('富察皇后')
yan_xi_gong_luo.append('高貴妃')
yan_xi_gong_luo.append('純妃')
print('使用append()方法構(gòu)建列表:{}'.format(yan_xi_gong_luo))
使用append()方法構(gòu)建列表:['皇上', '富察皇后', '高貴妃', '純妃']
32.修改列表元素：
修改列表元素與訪問(wèn)列表元素一樣，根據(jù)索引即可修改元素的值。
語(yǔ)法：
列表名[index] = '新的值'
例子
# 修改第三個(gè)元素的值
names_python_pc[2] = '扶搖'
print('修改后的成員列表:{}'.format(names_python_pc))
修改后的成員列表:['魏瓔珞', '陳升', '扶搖', '楊冪', 'TFboys', '傅恒']
4.刪除列表元素：
在項(xiàng)目中，我們經(jīng)常需要?jiǎng)h除列表中的元素。
python可以根據(jù)索引值刪除，也可以根據(jù)元素值刪除。
如果我們記得要?jiǎng)h除的元素的位置，則可以根據(jù)索引值刪除，用到的是語(yǔ)句del()或者方法pop。語(yǔ)句del(index) 根據(jù)索引值刪除元素，并且刪除后不可以賦值給任何變量；方法pop()刪除列表尾部的元素，或者pop(index)感覺(jué)索引值刪除，
但是pop方法刪除后的元素可以賦值給變量。這就是兩者的最大區(qū)別。
語(yǔ)法：
del 列表名[indx]
列表名.pop() 或者列表名.pop(index)
例子
# 刪除列表中的魏瓔珞
del names_python_pc[0]
print('del語(yǔ)句刪除列表中的魏瓔珞后的列表是{}'.format(names_python_pc))
# POP方法刪除列表中的傅恒
delete_name = names_python_pc.pop()
print(f'pop方法刪除的元素是{delete_name}')
# 根據(jù)位置刪除 扶搖
delete_name_index = names_python_pc.pop(1)
print(f'pop根據(jù)索引刪除的元素值是{delete_name_index}')
del語(yǔ)句刪除列表中的魏瓔珞后的列表是['陳升', '扶搖', '楊冪', 'TFboys', '傅恒']
pop方法刪除的元素是 傅恒
pop根據(jù)索引刪除元素值是 扶搖
如何我們不記得要?jiǎng)h除的列表元素的位置，只是記得值，可以采用的方法是remove()。如果列表中有多個(gè)類似的值，則remove()方法一次只能刪除一個(gè)。
語(yǔ)法：
列表名.remove('值')
例子
print("原來(lái)的列表是:",names_python_pc)
# 刪除列表中的TFboys
names_python_pc.remove('TFboys')
print(f'刪除后的列表是{names_python_pc}')
原來(lái)的列表是: ['陳升', '楊冪', 'TFboys']
刪除后的列表是['陳升', '楊冪']
5.列表排序及其他
很多時(shí)候，我們需要對(duì)列表中的元素進(jìn)行排序，然后進(jìn)行運(yùn)算。
列表排序分為永久性排序和臨時(shí)性排序。永久性排序是真正修改列表元素的排列順序，用到的方法是sort(),默認(rèn)為升序。如果是降序，添加參數(shù) reverse=True。
另外sort()中有一些選項(xiàng)很有用，比如使用字符串的長(zhǎng)度排序；而臨時(shí)性排序是不改變?cè)瓉?lái)的排列順序，用到的函數(shù)是sorted()。它返回一個(gè)新建的已排序列表，原來(lái)的列表順序不受影響。
語(yǔ)法：
永久排序：列表名.sort()
臨時(shí)性排序: sorted(列表名)
除了列表排序，列表中還有很多其他重要的方法，比如方法copy()復(fù)制列表、函數(shù)len()求列表長(zhǎng)度、函數(shù)reverse()反轉(zhuǎn)列表等
在Python編程中，我們經(jīng)常使用 in 和not in 來(lái)判斷一個(gè)元素是否在列表中。如果滿足則返回True,否則返回False。
在數(shù)據(jù)分析中，我們經(jīng)常需要把兩個(gè)列表拼接成一個(gè)列表。在Python中，我們使用加號(hào)(+)拼接兩個(gè)已經(jīng)存在的列表為一個(gè)新的列表；也可以使用extend方法向已存在的列表中添加另一個(gè)列表。
注意第一種方法相對(duì)代價(jià)高，推薦使用extend方法拼接兩個(gè)存在的列表。
除了拼接列表以外，我們有時(shí)候還需要復(fù)制多份同樣元素的列表。在Python中，我們使用星號(hào)(*)重復(fù)同樣元素的列表多份。
以上內(nèi)容摘自《零基礎(chǔ)輕松學(xué) Python》