6-1 认识列表
其实在其他程序语言,相类似的功能是称数组(array)。不过,Python的列表功能除了可以存储相同数据类型,例如,整数、浮点数、字符串,也可以存储不同数据类型,例如,列表内同时含有整数、浮点数和字符串。甚至一个列表也可以内含其他列表(将在6-7节解说)或是字典(dict)(将在9-3节解说),因此,Python可以工作的能力,将比其他程序语言强大。
6-1-1 列表的基本定义
定义列表的语法格式如下:
name_list = [元素1, … , 元素n]# name_list是假设的列表名称
基本上列表的每一个数据称元素,这些元素放在中括号[ ]内,彼此用逗号“,”隔开。如果要打印列表内容,可以使用print( )函数,将列表名称当作变量名称即可。
实例1:NBA球员James前5场比赛得分,分别是23、19、22、31、18,可以用下列方式定义列表。
实例2:为所销售的水果,苹果、香蕉、橘子建立列表,可以用下列方式定义列表。
在定义字符串时,元素内容也可以使用中文。
实例3:为所销售的水果,苹果、香蕉、橘子建立中文元素的列表,可以用下列方式定义列表。
实例4:在实例1的James列表,增加第1个元素,放他的全名。
程序实例ch6_1.py:定义列表同时打印,最后使用type( )列出列表数据类型。
执行结果
6-1-2 读取列表元素
我们可以用列表名称与索引读取列表元素的内容,在Python中元素是从索引值0开始配置。所以如果是列表的第一个元素,索引值是0,第二个元素索引值是1,其他依此类推,如下所示:
name_list[i]# 读取索引i的列表元素
程序实例ch6_2.py:读取列表元素的应用。
执行结果
上述程序经过第2行的定义后,列表索引值的解释如下:
所以程序第3行至第7行,可以得到上述执行结果。其实我们也可以将2-9节等号多重指定观念应用在列表。
程序实例ch6_2_1.py:一个传统处理列表元素内容方式,与Python多重指定观念的应用。
执行结果
上述程序第11行让整个Python设计简洁许多,这是Python高手常用的程序设计方式,在上述设计中第11行的多重指定变数的数量需与列表元素的个数相同,否则会有错误产生。
6-1-3 列表切片(list slices)
在设计程序时,常会需要取得列表前几个元素、后几个元素、某区间元素或是依照一定规则排序的元素,所取得的系列元素也可称子列表,这个观念称列表切片(list slices),此时可以用下列方法。
程序实例ch6_2_2.py:列出特定区间球员的得分子列表。
执行结果
程序实例ch6_3.py:列出球队前3名队员、从索引1到最后队员与后3名队员子列表。
执行结果
6-1-4 列表索引值是-1
在列表使用中,如果索引值是-1,代表是最后一个列表元素。
程序实例ch6_4.py:列表索引值是-1的应用,由下列执行结果可以得到各列表的最后一个元素了。
执行结果
其实在Python中索引-1代表最后1个元素,-2代表最后第2个元素,其他负索引观念可依次类推,可参考下列实例。
程序实例ch6_4_1.py:使用负索引列出warriors列表内容。
执行结果
6-1-5 列表统计资料、最大值max( )、最小值min( )、总和sum( )
Python有内置一些执行统计运算的函数,如果列表内容全部是数值则可以使用max( )函数获得列表的最大值,min( )函数可以获得列表的最小值,sum( )函数可以获得列表的总和。如果列表内容全部是字符或字符串则可以使用max( )函数获得列表的unicode码值的最大值,min( )函数可以获得列表的unicode码值最小值。sum( )则不可使用在列表元素为非数值情况。
程序实例ch6_5.py:计算james球员5场的最高得分、最低得分和5场的得分总计。
执行结果
上述我们很快获得了统计信息,各位可能会想,当列表内含有字符串,如程序实例ch6_1.py的James列表,这个列表第一个元素是字符串,如果这时仍然直接用max(James)会有错误的。
碰上这类的字符串我们可以使用6-1-2节方式,用切片方式处理,如下所示。
程序实例ch6_6.py:重新设计ch6_5.py,但是使用James列表。
执行结果
6-1-6 列表个数len( )
程序设计时,可能会增加元素,也有可能会删除元素,时间久了即使是程序设计师也无法得知列表内剩余多少元素,此时可以借用本小节的len( )函数,这个函数可以获得列表的元素个数。
程序实例ch6_7.py:重新设计ch6_5.py,增加场次数据。
执行结果
6-1-7 更改列表元素的内容
可以使用列表名称和索引值更改列表元素的内容。
程序实例ch6_8.py:修改james第5场比赛分数。
执行结果
这个观念可以用在更改整数数据也可以修改字符串数据。
程序实例ch6_9.py:一家汽车经销商原本可以销售Toyota、Nissan、Honda,现在Nissan销售权被回收,改成销售Ford,可用下列方式设计销售品牌。
执行结果
6-1-8 列表的相加
Python是允许列表相加的,相当于将列表结合。
程序实例ch6_10.py:一家汽车经销商原本可以销售Toyota、Nissan、Honda,现在并购一家销售Audi、BMW的经销商,可用下列方式设计销售品牌。
执行结果
程序实例ch6_11.py:整数列表相加的实例。
执行结果
6-1-9 列表乘以一个数字
如果将列表乘以一个数字,这个数字相当于是列表元素重复次数。
程序实例ch6_12.py:将列表乘以数字的应用。
执行结果
6-1-10 列表元素的加法运作
既然我们可以读取列表内容,其实就可以使用相同的观念操作列表内的元素数据。
程序实例ch6_13.py:建立Lebron James和Kevin Love在比赛的得分列表,然后利用列表元素加法运作,列出2个人在第四场比赛的得分总和。
执行结果
需要注意,由第2行列表定义可知,James[0]是指“Lebron James”,James[1]是第1场得分23,所以James[4]是第4场得分31。第3行Love列表观念相同。
6-1-11 删除列表元素
可以使用下列方式删除指定索引的列表元素:
del name_list[i]# 删除索引i的列表元素
下列是删除列表区间元素。
del name_list[start:end]# 删除从索引start到(end-1)索引的列表元素
下列是删除区间,但是用step作为每隔多少区间再删除。
del name_list[start:end:step]# 每隔step,删除从索引start到(end-1) 索引的列表元素
程序实例ch6_14.py:如果NBA勇士队主将阵容有5名,其中一名队员Bell离队了,可用下列方式设计。
执行结果
程序实例ch6_15.py:删除列表元素的应用。
执行结果
以这种方式删除列表元素最大的缺点是,元素删除后我们无法得知删除的是什么内容。有时我们设计网站时,可能想将某个人从VIP客户降为一般客户,采用上述方式删除元素时,我们就无法再度取得所删除的元素数据,未来笔者会介绍另一种方式删除数据,删除后我们还可善加利用所删除的数据。又或者你设计一个游戏,敌人是放在列表内,采用上述方式删除所杀死的敌人时,我们就无法再度取得所删除的敌人元素数据,如果我们可以取得的话,可以在杀死敌人坐标位置放置庆祝动画等。
6-1-12 列表为空列表的判断
如果想建立一个列表,可是暂时不放置元素,可使用下列方式定义。
name_list = [ ]# 这是空的列表
程序实例ch6_16.py:删除列表元素的应用,这个程序基本上会用len( )函数判断列表内是否有元素数据,如果有则删除索引为0的元素,如果没有则列出列表内没有元素了。
执行结果
6-1-13 删除列表
Python也允许我们删除整个列表,列表一经删除后就无法复原,同时也无法做任何操作了,下列是删除列表的方式:
del name_list# 删除列表name_list
实例1:建立列表、打印列表、删除列表,然后尝试再度打印列表结果出现错误信息,因为列表经删除后已经不存在了。