Python學習筆記（六）——列表

列表（list）可以包含任何種類的對象：數字、字符串甚至其他列表。列表是可變對象，支持原處修改，可以通過指定的偏移值和分片、列表方法調用、刪除語句。

列表的屬性：

1. 任意對象的有序集合：列表可以支持任意對象，包括其他列表及類型，同時所包含的每一項都包括了從左往右的位置順序，列表屬于序列。
2. 通過偏移讀取：可以通過列表對象的偏移進行索引，從而讀取部分內容，執行分片和合并任務；
3. 可變長度、異構及任意嵌套：列表不是不可變類型，支持長度變化（可變長度），可以包含任意類型對象（異構），列表能夠包含其他復雜對象，支持嵌套；
4. 屬于可變序列：列表支持原處修改，可以響應所有針對字符串序列的操作，例如索引、分片和合并。

列表操作：

*支持+（合并）和（重復）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]

列表迭代與解析：

>>> 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：通過對序列中的每一項應用一個表達式來構建一個新的列表的方式。

>>> 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、分片和矩陣：

由于列表屬于序列，索引、分片操作與字符串操作基本相同，然而對列表進行索引的結果是指定的偏移處的對象（不管什么類型），而對列表進行分片時返回一個新的列表。

>>> 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

原處修改列表：

列表是屬于可變類型的，支持原處修改列表對象的操作。修改時不會像字符串生成新的對象。

索引與分片的賦值：
可以將列表賦值給一個特定項（偏移）或整個片段（分片）來改變內容。

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

列表常用方法調用：

>>> L.append('Lank')  #插入對象
>>>
>>> L
['Java', 'James', 'Alan', 'Ye', 'Lank']
>>>
>>> L.sort()        #對列表對象進行排序
>>> L
['Alan', 'James', 'Java', 'Lank', 'Ye']

Append方法：

簡單的將一個單項（對象引用）添加至列表末端。與合并不相同的是，append允許傳入單一對象而不是列表。L.append(X) 與L+[X]的結果類似，前者會原地修改L，后者會生成新的列表。

Sort方法：
原地對列表進行排序，使用Python標準的比較檢驗作為默認值，而且以遞增的順序進行排序。可以通過傳入關鍵字來修改排序行為——指定按名稱傳遞的函數調用中特殊的”name=value”語法，給定配置選項，在排序中，key參數給出一個單個參數的函數，返回在排序中使用的值，reverse參數允許排序按照降序而不是升序進行。

>>> 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方法可以作為內置方法使用，排序任何對象（列表之外的對象），并且針對結果返回一個新的列表（不是原處修改）。

>>> 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方法可以插入對象，pop方法彈出最后一位對象，reverse函數逆序列表。

>>> 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方法接受某一個即將刪除并返回的元素的偏移（默認值為最后一個元素），這一偏移是可選的。

>>> L = ['a','Alan','d','Yert']
>>>
>>>
>>> help(L.pop)                  #通過help方法可以查看對象引用方法的說明文檔
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方法在某處偏移插入元素：

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

使用del方法刪除列表的某項和分片：

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

由于分片賦值時刪除外加插入操作，可以通過將空列表賦值給分片來刪除列表片段（L[i:j]=[]）。Python會刪除左側的分片，然后什么也不插入。

將空列表賦值給一個索引，只會在指定的位置存儲空列表的引用，而不是刪除：

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