Python学习笔记（六）——列表

列表（list）可以包含任何种类的对象：数字、字符串甚至其他列表。列表是可变对象，支持原处修改，可以通过指定的偏移值和分片、列表方法调用、删除语句。

列表的属性：

1. 任意对象的有序集合：列表可以支持任意对象，包括其他列表及类型，同时所包含的每一项都包括了从左往右的位置顺序，列表属于序列。
2. 通过偏移读取：可以通过列表对象的偏移进行索引，从而读取部分内容，执行分片和合并任务；
3. 可变长度、异构及任意嵌套：列表不是不可变类型，支持长度变化（可变长度），可以包含任意类型对象（异构），列表能够包含其他复杂对象，支持嵌套；
4. 属于可变序列：列表支持原处修改，可以响应所有针对字符串序列的操作，例如索引、分片和合并。

列表操作：

*支持+（合并）和（重复）操作：**

>>> a=[1,2,3,4,5]
>>>
>>> len(a)
5
>>>
>>> [1,2,3]+[4,5]
[1, 2, 3, 4, 5]
>>>
>>> a*4
[1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5]

列表迭代与解析：

>>> 3 in [1,2,3]
True
>>>
>>> 3 not in [1,2,3]
False
>>>
>>> for x in a:
...     print(x,end='\n')
...
1
2
3
4
5

列表解析：通过对序列中的每一项应用一个表达式来构建一个新的列表的方式。

>>> resu = [d ** d for d in a]
>>>
>>> resu
[1, 4, 27, 256, 3125]
>>>
>>> a = list('Yert')
>>>
>>> re = [g * 4 for g in a]
>>>
>>> re
['YYYY', 'eeee', 'rrrr', 'tttt']

索引、分片和矩阵：

由于列表属于序列，索引、分片操作与字符串操作基本相同，然而对列表进行索引的结果是指定的偏移处的对象（不管什么类型），而对列表进行分片时返回一个新的列表。

>>> L = list('Yert')
>>>
>>> L
['Y', 'e', 'r', 't']
>>>
>>> L[2]
'r'
>>> L[2:3]
['r']
>>>
>>> L[-1]
't'
>>> L[1:]
['e', 'r', 't']

列表的嵌套：

>>> matrix = [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]
>>>
>>> matrix
[[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
>>>
>>> matrix[2]
[7, 8, 9]
>>> matrix[2][1]
8
>>> matrix[1][0]
4

原处修改列表：

列表是属于可变类型的，支持原处修改列表对象的操作。修改时不会像字符串生成新的对象。

索引与分片的赋值：
可以将列表赋值给一个特定项（偏移）或整个片段（分片）来改变内容。

>>> L = ['Python','Yert','Alan','Ye']
>>>
>>> L[1] = 'Sam'
>>>
>>> L
['Python', 'Sam', 'Alan', 'Ye']
>>>
>>> L[0:2] = ['Java','James']
>>>
>>> L
['Java', 'James', 'Alan', 'Ye']

列表常用方法调用：

>>> L.append('Lank')  #插入对象
>>>
>>> L
['Java', 'James', 'Alan', 'Ye', 'Lank']
>>>
>>> L.sort()        #对列表对象进行排序
>>> L
['Alan', 'James', 'Java', 'Lank', 'Ye']

Append方法：

简单的将一个单项（对象引用）添加至列表末端。与合并不相同的是，append允许传入单一对象而不是列表。L.append(X) 与L+[X]的结果类似，前者会原地修改L，后者会生成新的列表。

Sort方法：
原地对列表进行排序，使用Python标准的比较检验作为默认值，而且以递增的顺序进行排序。可以通过传入关键字来修改排序行为——指定按名称传递的函数调用中特殊的”name=value”语法，给定配置选项，在排序中，key参数给出一个单个参数的函数，返回在排序中使用的值，reverse参数允许排序按照降序而不是升序进行。

>>> L=['Agc','aBe','adC']
>>>
>>> L
['Agc', 'aBe', 'adC']
>>>
>>> L.sort(key=str.lower)
>>>
>>> L
['aBe', 'adC', 'Agc']
>>>
>>> L=['Agc','aBe','adC']
>>>
>>> L.sort(key=str.lower,reverse=True)
>>>
>>> L
['Agc', 'adC', 'aBe']

Sort方法可以作为内置方法使用，排序任何对象（列表之外的对象），并且针对结果返回一个新的列表（不是原处修改）。

>>> L = ['abc','ABD','aBe']
>>>
>>> L
['abc', 'ABD', 'aBe']
>>>
>>> sorted(L,key=str.lower,reverse=True)
['aBe', 'ABD', 'abc']
>>>
>>> L = ['abc','ABD','aBe']
>>>
>>> sorted([x.lower() for x in L],reverse=True)
['abe', 'abd', 'abc']

Extend方法可以插入对象，pop方法弹出最后一位对象，reverse函数逆序列表。

>>> L = [1,2,3]
>>>
>>> L.extend([4,5,6,7])
>>>
>>> L
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
>>>
>>> L.pop()
7
>>>
>>> L
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>>
>>> L.reverse()
>>>
>>> L
[6, 5, 4, 3, 2, 1]
>>>
>>> list(reversed(L))
[1, 2, 3, 4, 5, 6]

Pop方法接受某一个即将删除并返回的元素的偏移（默认值为最后一个元素），这一偏移是可选的。

>>> L = ['a','Alan','d','Yert']
>>>
>>>
>>> help(L.pop)                  #通过help方法可以查看对象引用方法的说明文档
Help on built-in function pop:

pop(index=-1, /) method of builtins.list instance
    Remove and return item at index (default last).

    Raises IndexError if list is empty or index is out of range.

>>>
>>> L.pop(2)
'd'
>>>
>>> L
['a', 'Alan', 'Yert']

Remove方法移除某元素：

>>> L.remove('a')
>>>
>>> L
['Alan', 'd', 'Yert']
>>>
>>> L = ['a','Alan','d','Yert','a','a','a']
>>>
>>> L
['a', 'Alan', 'd', 'Yert', 'a', 'a', 'a']
>>>
>>> L.remove('a')
>>>
>>> L
['Alan', 'd', 'Yert', 'a', 'a', 'a']

Insert方法在某处偏移插入元素：

>>> L = ['Yert','dd','rm','Sam']
>>>
>>> L
['Yert', 'dd', 'rm', 'Sam']
>>>
>>> L.insert(2,'Jinja')
>>>
>>> L
['Yert', 'dd', 'Jinja', 'rm', 'Sam']

使用del方法删除列表的某项和分片：

>>> L
['Yert', 'dd', 'Jinja', 'rm', 'Sam']
>>>
>>> del L[1]
>>>
>>> L
['Yert', 'Jinja', 'rm', 'Sam']
>>>
>>> del L[1:]
>>>
>>> L
['Yert']

由于分片赋值时删除外加插入操作，可以通过将空列表赋值给分片来删除列表片段（L[i:j]=[]）。Python会删除左侧的分片，然后什么也不插入。

将空列表赋值给一个索引，只会在指定的位置存储空列表的引用，而不是删除：

>>> L = ['Yert','dd','rm','Sam']
>>>
>>> L[1:] = []
>>>
>>> L
['Yert']