資料型別之List列表
list列表
1.概述：
通過前兩天的學習，我們知道變數可以儲存資料，但是一個變數只能儲存一個數據，現在有一個班級，班級有20個人，現在求班級的平均年齡。
若按照之前的方式來解決
age1 = 10
age2 = 12
...
age20 = 12
average = (age1 + age2 +...+age20)/20在這裡，很顯然這種方法顯得很麻煩，而python提供了一種解決方案，就是使用列表，可以隨時新增和刪除其中的元素。
本質：list列表的本質是一種有序的集合
2.建立列表
語法： 列表名 = [元素1，元素2，元素3…說明：列表中的選項被稱為元素，跟string類似，下標也是從0開始計數
使用：建立列表
#建立空列表
list1 = []
#建立帶有元素的列表
list2 = [10, 20, 30, 10]
print(list2)
list3 = list(range(1,10))
list4 = [i for i in range(10)]
print(list3)
print(list4)
輸出：
[10, 20, 30, 10]
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]在列表中元素的資料型別可以不同（靈活性）
list3 = [33, "good", True, 10.32]
print(list3)
輸出：
[33 3.列表元素的訪問
3.1 列表的取值
功能：訪問list列表中元素值
語法：列表名[索引]
list4 = [22, 33, 12, 32, 45]
#下標從0開始，最大值為len(list4)-1
print(list4[0])
輸出：
22注意：當索引值大於len(list4)-1的時候，會出現以下錯誤：
print(list4[5])
IndexError: list index out of range這個錯誤就是下標越界【下標超出了可表示的範圍】
3.2 列表元素的替換
功能：更改列表元素的值
語法：列表名[下標] = 值
list4 = [22, 33, 12, 32, 45]
list4[0] = "hello"
print(list4[0])
print(list4)
輸出：
hello
['hello', 33, 12, 32, 45]4.列表操作
4.1 列表組合
語法： 列表3 = 列表1 + 列表2
list1 = [1, 2, 3]
list2 = ['hello', 'yes', 'no']
list3 = list1 + list2
print(list3)
輸出：
[1, 2, 3, 'hello', 'yes', 'no']4.2 列表重複
語法： 列表2 = 列表1 * n
list1 = [1, 2, 3]
list2 = list1 * 2
print(list2)
輸出：
[1, 2, 3, 1, 2, 3]4.3 判斷元素是否在列表中
語法：元素 in 列表
若存在則返回True，否則返回False
list1 = [1, 2, 3]
print(1 in list1)
輸出：
True4.4 列表擷取
語法：列表[start: end] 表示獲取從開始下標到結束下標的所有元素[start, end)
list1 = [1, 2, 3, 'hello', 'yes', 'no']
print(list1[2:4])
#若不指定start，則預設從0開始擷取，擷取到指定位置
#若不指定end，則從指定位置開始擷取，擷取到末尾結束
輸出：
[3, 'hello']4.5 二維列表
語法：列表 =[列表1，列表2，列表3，… ,列表n]
#建立二維列表，即列表中的元素還是列表
list1 = [[1, 2, 3],[2, 3, 4],[5, 4, 9]]4.5 二維列表取值
語法：列表名【下標1][下標2]
注意：下標1代表第n個列表（下標從0開始），下標2代表第n個列表中的第n個元素
list1 = [[1, 2, 3],[2, 3, 4],[5, 4, 9]]
print(list1[0][0])
輸出：
15.列表的方法
5.1 list.append(元素/列表)
功能：在列表中末尾新增新的元素【在原本的列表中追加元素】
注意：append()中的值可以是列表也可以是普通元素
>>> list1 = [3, 4, 6]
>>> list1.append(6)
>>> print(list1)
[3, 4, 6, 6]5.2 list.extend(列表)
功能：在列表的末尾一次性追加另外一個列表中的多個值
注意：extend()中的值只能是列表/元組[一個可迭代物件]，不能是元素。
>>> list1 = [1,2,3]
>>> list2 = [3, 4,5]
>>> list1.extend(list2)
>>> print(list1)
[1, 2, 3, 3, 4, 5]5.3 list.insert(下標值, 元素/列表)
功能：在下標處插入元素，不覆蓋原本的資料，原資料向後順延。
注意：插入的資料可以是元素也可以為列表。
>>> list1 = [1,2,3]
>>> list1.insert(1,0)
>>> print(list1)
[1, 0, 2, 3]
>>> list1.insert(1,[2, 4, 8])
>>> print(list1)
[1, [2, 4, 8], 0, 2, 3]5.4 list.pop(下標值)
功能：移除列表中指定下標處的元素(預設移除最後一個元素)，並返回移除的資料。
>>> list1 = [1, [2, 4, 8], 0, 2, 3]
>>> list1.pop()
3
>>> print(list1)
[1, [2, 4, 8], 0, 2]
>>> list1.pop(2)
0
>>> print(list1)
[1, [2, 4, 8], 2]5.5 list.remove(元素)
功能：移除列表中的某個元素第一個匹配結果
list1 = [1, 2,3,2,4]
list1.remove(2)
print(list1)
輸出：
[1, 3, 2, 4]5.6 list.clear()
功能：清除列表中所有的資料
>>> list1 = [1, 2, 3]
>>> list1.clear()
>>> print(list1)
[]5.7 list.index（元素[, start】[, stop])
功能：從指定的範圍的列表中找出某個值第一匹配的索引值
若不指定範圍，則預設是整個列表。
>>> list1 = [1, 2, 3]
>>> list1.index(2)
1
>>> list1.index(4)
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: 4 is not in list注意：若在列表中找不到這個元素，則會報錯。
5.8 list.count(元素)
功能：檢視元素在列表中出現的次數
>>> list1 = [1, 2, 3, 1]
>>> list1.count(1)
25.9 len(list)
功能： 獲取元素個數
>>> list1 = [1, 2, 3, 1]
>>> len(list1)
45.10 max(list)
語法：獲取列表中的最大值，元素是不同的資料型別時不能使用
>>> list1 = [1, 2, 3, 1]
>>> max(list1)
35.11 min(list)
語法：獲取列表中的最小值，元素是不同的資料型別時不能使用
>>> list1 = [1, 2, 3, 1]
>>> min(list1)
15.12 list.reverse()
語法： 列表倒敘，直接修改原列表，返回值為None。
>>> list1 = [1, 2, 3, 1]
>>> list1.reverse()
>>> print(list1)
[1, 3, 2, 1]5.13 list.sort()
語法：列表排序 預設升序，元素是不同的資料型別時不能使用
>>> list1 = [1, 2, 3, 1]
>>> list1.sort()
>>> print(list1)
[1, 1, 2, 3]#倒序
list1 = [1, 2,3,2,4]
list1.sort(reverse=False)
print(list1)
輸出：
[1, 2, 2, 3, 4]5.14 淺拷貝
語法：list1 = [1, 2, 3]
list2 = list1
>>> list1 = [1, 2, 3, 1]
>>> list2 = list1
>>> print(list2)
[1, 2, 3, 1]
>>> print(id(list1))
4314476424
>>> print(id(list2))
4314476424list1 = [1, 2,3,2,4]
list2 = list1
list2[0] = 0
print(list1)
輸出：
[0, 2, 3, 2, 4]注意：淺拷貝為引用拷貝，類似於快捷方式。
淺拷貝中一個變數發生改變，另一個也相應發生改變，
5.15 深拷貝
語法：list1 = [1, 2, 3]
list2 = list1.copy()
方式2：
list2 = list1[:]
>>> list1 = [1, 2, 3, 1]
>>> list2 = list1.copy()
>>> print(list2)
[1, 2, 3, 1]
>>> print(id(list2))
4314525320
>>> print(id(list1))
4314524808list1 = [1, 2,3,2,4]
list2 = list1[:]
print(list2)
print(id(list1))
print(id(list2))
輸出：
[1, 2, 3, 2, 4]
2485711112520
2485710239496注意：深拷貝為記憶體拷貝，開闢了新的記憶體空間
5.16 list(元組)
功能：將元組轉為列表
>>> list1 = list((1, 2, 3, 4))
>>> print(list1)
[1, 2, 3, 4]6.列表的遍歷
6.1 使用for迴圈遍歷列表
語法：
for 變數名 in 列表 ：
語句
功能：for迴圈主要用於遍歷列表
遍歷：指的是依次訪問列表中的每一個元素，獲取每個下標對應的元素值
說明：按照順序獲取列表中的每個元素，賦值給變數名，再執行語句，如此迴圈往復，直到取完列表中所有的元素為止
>>> list1 = ['hello', 78, '你好', 'good']
>>> for item in list1:
... print(item)
...
hello
78
你好
good6.2 使用while迴圈遍歷列表[使用下標迴圈]
語法：
下標 = 0
while 下標 < 列表的長度：
語句
下標 += 1
>>> list1 = ['hello', 78, '你好', 'good']
>>> index = 0
>>> while index < len(list1):
... print(list1[index])
... index += 1
...
hello
78
你好
good6.3 同時遍歷下標與元素
語法：
for 下標，變數 in enumerate(列表)
語句
>>> list1 = ['hello', 78, '你好', 'good']
>>> for index,item in enumerate(list1):
... print(index, item)
...
0 hello
1 78
2 你好
3 goodenumerate()[列舉]函式用於一個可遍歷的資料物件(如列表,元組或者字串)組合為一個索引序列,同時列出資料與資料下標,一般使用在for迴圈中
enumerate(obj, [start =0])
obj:一個可迭代物件
start:下標起始位置
7、List轉dict
list1=[('a',1),('b',2),('c',3)]
dict1={k:v for k,v in list1}
dict2={v:k for k,v in list1}
print(dict1)
print(dict2)
輸出：
{'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
{1: 'a', 2: 'b', 3: 'c'}8、切片
8.1 一個冒號
list1=['a','b','c','d','e']
print('獲取全部:',list1[:])
print('去頭去尾:',list1[1:-1])
print('取[2,4)',list1[2:4])
輸出：
獲取全部: ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
去頭去尾: ['b', 'c', 'd']
取[2,4) ['c', 'd']冒號後面沒有值則預設為list1的長度。
8.2兩個冒號
冒號後面是步長，切片的步長預設為1，不可為0。
list1=['a','b','c','d','e']
print('獲取全部:',list1[::])
print('列表倒置:',list1[::-1])
print('從下標0開始，步長為2',list1[::2])
print('從下標1開始，步長為2',list1[1::2])
輸出：
獲取全部: ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
列表倒置: ['e', 'd', 'c', 'b', 'a']
從下標0開始，步長為2 ['a', 'c', 'e']
從下標1開始，步長為2 ['b', 'd']常用的是list1[::-1]，列表倒置。