列表

在Python中，列表是一个有序的序列。

列表用一对 [] 生成，中间的元素用 , 隔开，其中的元素不需要是同一类型，同时列表的长度也不固定。

In [1]:
l = [1, 2.0, 'hello']
print l

[1, 2.0, 'hello']

空列表可以用 [] 或者 list() 生成：

In [2]:
empty_list = []
empty_list
Out[2]:
[]
In [3]:
empty_list = list()
empty_list
Out[3]:
[]

列表操作

与字符串类似，列表也支持以下的操作：

长度

用 len 查看列表长度：

In [4]:
len(l)
Out[4]:
3

加法和乘法

列表加法，相当于将两个列表按顺序连接：

In [5]:
a = [1, 2, 3]
b = [3.2, 'hello']
a + b
Out[5]:
[1, 2, 3, 3.2, 'hello']

列表与整数相乘，相当于将列表重复相加：

In [6]:
l * 2
Out[6]:
[1, 2.0, 'hello', 1, 2.0, 'hello']

索引和分片

列表和字符串一样可以通过索引和分片来查看它的元素。

索引：

In [7]:
a = [10, 11, 12, 13, 14]
a[0]
Out[7]:
10

反向索引：

In [8]:
a[-1]
Out[8]:
14

分片：

In [9]:
a[2:-1]
Out[9]:
[12, 13]

与字符串不同的是，列表可以通过索引和分片来修改。

对于字符串，如果我们通过索引或者分片来修改，Python会报错：

In [10]:
s = "hello world"
# 把开头的 h 改成大写
s[0] = 'H'

---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-10-844622ced67a> in <module>()
      1 s = "hello world"
      2 # 把开头的 h 改成大写
----> 3 s[0] = 'H'

TypeError: 'str' object does not support item assignment

而这种操作对于列表来说是可以的：

In [11]:
a = [10, 11, 12, 13, 14]
a[0] = 100
print a

[100, 11, 12, 13, 14]

这种赋值也适用于分片，例如，将列表的第2，3两个元素换掉：

In [12]:
a[1:3] = [1, 2]
a
Out[12]:
[100, 1, 2, 13, 14]

事实上，对于连续的分片（即步长为 1 ），Python采用的是整段替换的方法，两者的元素个数并不需要相同，例如，将 [11,12] 替换为 [1,2,3,4]：

In [13]:
a = [10, 11, 12, 13, 14]
a[1:3] = [1, 2, 3, 4]
print a

[10, 1, 2, 3, 4, 13, 14]

这意味着，可以用这种方法来删除列表中一个连续的分片：

In [14]:
a = [10, 1, 2, 11, 12]
print a[1:3]
a[1:3] = []
print a

[1, 2]
[10, 11, 12]

对于不连续（间隔step不为1）的片段进行修改时，两者的元素数目必须一致：

In [15]:
a = [10, 11, 12, 13, 14]
a[::2] = [1, 2, 3]
a
Out[15]:
[1, 11, 2, 13, 3]

否则会报错：

In [16]:
a[::2] = []

---------------------------------------------------------------------------
ValueError                                Traceback (most recent call last)
<ipython-input-16-7b6c4e43a9fa> in <module>()
----> 1 a[::2] = []

ValueError: attempt to assign sequence of size 0 to extended slice of size 3

删除元素

Python提供了删除列表中元素的方法 'del'。

删除列表中的第一个元素：

In [17]:
a = [1002, 'a', 'b', 'c']
del a[0]
print a

['a', 'b', 'c']

删除第2到最后一个元素：

In [18]:
a = [1002, 'a', 'b', 'c']
del a[1:]
a
Out[18]:
[1002]

删除间隔的元素：

In [19]:
a = ['a', 1, 'b', 2, 'c']
del a[::2]
a
Out[19]:
[1, 2]

测试从属关系

用 in 来看某个元素是否在某个序列（不仅仅是列表）中，用not in来判断是否不在某个序列中。

In [20]:
a = [10, 11, 12, 13, 14]
print 10 in a
print 10 not in a

True
False

也可以作用于字符串：

In [21]:
s = 'hello world'
print 'he' in s
print 'world' not in s

True
False

列表中可以包含各种对象，甚至可以包含列表：

In [22]:
a = [10, 'eleven', [12, 13]]
a[2]
Out[22]:
[12, 13]

a[2]是列表，可以对它再进行索引：

In [23]:
a[2][1]
Out[23]:
13

列表方法

不改变列表的方法

列表中某个元素个数count

l.count(ob) 返回列表中元素 ob 出现的次数。

In [24]:
a = [11, 12, 13, 12, 11]
a.count(11)
Out[24]:
2

列表中某个元素位置index

l.index(ob) 返回列表中元素 ob 第一次出现的索引位置，如果 ob 不在 l 中会报错。

In [25]:
a.index(12)
Out[25]:
1

不存在的元素会报错：

In [26]:
a.index(1)

---------------------------------------------------------------------------
ValueError                                Traceback (most recent call last)
<ipython-input-26-ed16592c2786> in <module>()
----> 1 a.index(1)

ValueError: 1 is not in list

改变列表的方法

向列表添加单个元素

l.append(ob) 将元素 ob 添加到列表 l 的最后。

In [27]:
a = [10, 11, 12]
a.append(11)
print a

[10, 11, 12, 11]

append每次只添加一个元素，并不会因为这个元素是序列而将其展开：

In [28]:
a.append([11, 12])
print a

[10, 11, 12, 11, [11, 12]]

向列表添加序列

l.extend(lst) 将序列 lst 的元素依次添加到列表 l 的最后，作用相当于 l += lst。

In [29]:
a = [10, 11, 12, 11]
a.extend([1, 2])
print a

[10, 11, 12, 11, 1, 2]

插入元素

l.insert(idx, ob) 在索引 idx 处插入 ob ，之后的元素依次后移。

In [30]:
a = [10, 11, 12, 13, 11]
# 在索引 3 插入 'a'
a.insert(3, 'a')
print a

[10, 11, 12, 'a', 13, 11]

移除元素

l.remove(ob) 会将列表中第一个出现的 ob 删除，如果 ob 不在 l 中会报错。

In [31]:
a = [10, 11, 12, 13, 11]
# 移除了第一个 11
a.remove(11)
print a

[10, 12, 13, 11]

弹出元素

l.pop(idx) 会将索引 idx 处的元素删除，并返回这个元素。

In [32]:
a = [10, 11, 12, 13, 11]
a.pop(2)
Out[32]:
12

排序

l.sort() 会将列表中的元素按照一定的规则排序：

In [33]:
a = [10, 1, 11, 13, 11, 2]
a.sort()
print a

[1, 2, 10, 11, 11, 13]

如果不想改变原来列表中的值，可以使用 sorted 函数：

In [34]:
a = [10, 1, 11, 13, 11, 2]
b = sorted(a)
print a
print b

[10, 1, 11, 13, 11, 2]
[1, 2, 10, 11, 11, 13]

列表反向

l.reverse() 会将列表中的元素从后向前排列。

In [35]:
a = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
a.reverse()
print a

[6, 5, 4, 3, 2, 1]

如果不想改变原来列表中的值，可以使用这样的方法：

In [36]:
a = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
b = a[::-1]
print a
print b

[1, 2, 3, 4, 5, 6]
[6, 5, 4, 3, 2, 1]

如果不清楚用法，可以查看帮助：

In [ ]:
a.sort?