Python 列表，for循环，元组的使用(修改、添加、删除、排序、切片)

Python 列表(List)

Python的基本数据类型有整数，浮点数，布尔，字符串，它们是最基本的数据。在实际编程中，我们要经常组织由很多基本数据组成的集合，这些集合的不同组织方式就是：数据结构，今天讲的是数据结构中的Python list(列表)。数据结构就是一些数据组合得到的“复合”数据类型。

Python内置的数据结构有：

• 列表(list)
• 元组(tuple)
• 字典(dict)
• 集合(set)

在Python语言中，以上4种数据结构和基础数据类型（整数、浮点数等）统称为“内置类型”（Built-in Types）。

一、什么是列表

序列是Python中最基本的数据结构。序列中的每个元素都分配一个数字 - 它的位置，或索引，第一个索引是0，第二个索引是1，依此类推。

Python有6个序列的内置类型，但最常见的是列表和元组。

序列都可以进行的操作包括索引，切片，加，乘，检查成员。

此外，Python已经内置确定序列的长度以及确定最大和最小的元素的方法。

列表是最常用的Python数据类型，它可以作为一个方括号内的逗号分隔值出现。

列表的数据项不需要具有相同的类型

（1）创建一个列表，只要把逗号分隔的不同的数据项使用方括号括起来即可。如下所示：

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# 定义列表
name = ['Tom','Jack','John']
pet = ['cat','dog','bird']

# 打印列表
print(name)
print(pet)

（2）用索引访问列表元素

使用下标索引来访问列表中的值，同样你也可以使用方括号的形式截取字符，如下所示：

# 通过索引读取列表中的元素，索引从0开始，-1代表最后一个元素

print(name[0])     #查看列表中第一个
print(pet[2])      #查看列表中第二个
print(name[-1])    #查看列表中最后一个
print(pet[-2])    #查看列表中倒数第二个
print (name[0:2])  #查看索引2之前的元素

二、基本操作

1、通过素引获取元素,进行修改

#修改列表的元素
name[1] = 'Sean'   #修改name列表，索引1的内容为Sean
print(name)        #打印列表

2、 向列表里面加元素

向python列表里面添加元素主要有三种方法：

（1）append（）

append()对于列表的操作主要实现的是在特定的列表最后添加一个元素，并且只能一次添加一个元素，并且只能在列表最后；

name.append(元素A)

# 在列表末尾添加新元素
name.append('Bob')
print(name)

（2）extend（）

extend（）对于列表的操作主要实现的是对于特定列表的扩展和增长，可以一次添加多个元素，不过也只能添加在列表的最后；

​ name.extend([元素A，元素B，……])

name.extend(['Xgp','Wsd'])
print(name)

（3）insert（）

insert（）对于列表的操作主要是在列表的特定位置添加想要添加的特定元素，比较常用，这里的特定位置是指元素所在列表中的位置索引号，需要注意的是这里的索引号都是从0开始的，不是从1开始的，这个大家需要特别注意。

​ pet.insert(A,元素B)：表示在列表m里面的第A+1处加入元素B

# 在列表指定位置添加新元素
print(pet)
pet.insert(0,'penguin')   #在列表最前面添加数据
print(pet)
pet.insert(-2,'pig')      #在列表倒数第三个添加数据
print(pet)

3、删减列表中的一些元素；

与之前python列表的添加元素相对，删减列表里面的一些元素也有三种方法：

（1）del pet[n]

它的作用是删除掉列表里面的索引号位置为n 的元素，这里需要注意的是del是一种操作语句。

del m[n]

# 根据索引从列表中删除元素
print(pet)
del pet[0]      #删除开头的元素
print (pet)

（2）pet.pop（）

它的作用是将列表m的最后一个元素返回，并且在此基础上进行删除掉

Temp=pet.pop() %这里temp就会直接等于吗列表里最后一个元素。

Print(pet) %这里再次输出m的时候已经是删掉最后一个元素的m列表

pop():弹出列表末尾的元素

print(pet)
new_pet=pet.pop()
print(new_pet)

弹出指定位置的元素

# 弹出指定位置的元素
print(pet)
pet.pop(2)
print(pet)

（3）pet.remove()

m.remove的作用是移除掉列表m里面的特定元素；

m.remove(元素A)

# 根据元素的值进行删除：remove()
print(pet)            #查看源列表
pet.remove('cat')     #删除cat
print(pet)            #打印列表

三、排序

（1）永久排序（正索引，从头到尾）

sort()排序方法：此函数方法对列表内容进行正向排序，排序后的新列表会覆盖原列表（id不变），也就是sort排序方法是直接修改原列表list排序方法。

（2）临时排序（正索引，从头到尾）

sorted()方法：即可以保留原列表，又能得到已经排序好的列表

（3）倒序（从头到尾从尾到头）

reverse列表反转排序：是把原列表中的元素顺序从左至右的重新存放，而不会对列表中的参数进行排序整理。如果需要对列表中的参数进行整理，就需要用到列表的另一种排序方式sort正序排序。

（4）列表长度

len() 方法返回列表元素个数。

操作

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# 定义列表：汽车的品牌
print('原始排序：')
brand = ['audi','bmw','toyota','luhu']
print(brand)

#临时排序
print('临时排序：')
print(sorted(brand))

# 永久排序: sort()
print('正序排序：')
brand.sort()
print(brand)

# 倒序排序
print('倒序排序:')
brand.sort(reverse=True)
print(brand)

# 获取列表长度
print('列表长度:')
print(len(brand))

四、小练习

列表练习（一）

• 定义一个列表，存储5个科目名称

kemu = ['语文','数学','英语','地理','生物']
print(kemu)

• 新增科目（末尾新增）

kemu.append('化学')
print(kemu)

• 修改科目

kemu[2] = '计算机'
print(kemu)

• 删除科目，并且在打印科目列表的时候，能够显示删除了哪个科目

print(kemu)
new_kemu=kemu.pop(3)
print(new_kemu)

• 删除第2个科目

kemu.pop(1)
print(kemu)

• 指定位置新增

kemu.insert(0,'科学')
print(kemu)

• 删除指定名称的科目

kemu.remove('生物')
print(kemu)

列表练习（二）

• 将5个城市的名称存储到列表中，并且保证名称不是按照字母顺序排列的

city = ['北京','上海','广州','深圳','山西']
print(city)

• 打印出原始的城市列表信息

print(city)

• 使用sorted()方法按字母顺序打印城市列表，但是不要修改列表元素的顺序

print(sorted(city))

• 打印该列表，确认城市名称排列顺序没有被修改

print(city)

• 使用sort()方法排列城市名称，确保永久性修改排列顺序

city.sort()
print(city)

五、进阶操作

（一）遍历列表

1、for循环

Python for循环可以遍历任何序列的项目，如一个列表或者一个字符串。

语法：

for循环的语法格式如下：

for iterating_var in sequence:
   statements(s)

流程图：

（1）简单的for循环

# 定义一个列表
names = ['张三','李四','王五','赵六','田七']
zhang_san = names[0]
li_si = names[1]
wang_wu = names[2]
print(zhang_san+" "+li_si+" "+wang_wu)

# for循环
for name in names:
    print(name)

注意: name 这个变量是在 for 循环中定义的，意思是，依次取出 names中的每一个元素，并把元素赋值给 name，然后执行for循环体。

（2）多重for循环

<1>直角三角形

# 打印直角三角形

# 外层循环控制行数
# 内层循环控制列数
# 外层循环执行1次，内层循环执行1轮

for i in range(1,10):
    for j in range(i):
        print(j+1,end='')
    print()

<2>九九乘法表

# 打印九九乘法表
for i in range(1, 10):
    for j in range(i):
        print(str((j+1))+"x"+str(i)+"="+str(i*(j+1)),end=' ')
    print()

（二）创建数值类表

1、range() 的使用

range ( ) 为 Python 的自有类，range() 带有内置的迭代方法iter() 和 next() ，它是一个可迭代对象，我们可以通过 for 访问 range() 创建的迭代器。

range 类初始化参数说明：

• range(stop) 从0开始到stop结束（不包含 stop）返回一个产生整数序列的迭代对象
• range(start, stop[, step]) 从 start 开始到 stop 结束（不包含 stop）返回一个整数序列的迭代对象, step 为他的步长

（1） 循环输出1-10之间的数字

for num in range(11):
    print(num,end=" ")

（2）输出1-10之间的偶数

for num in range(2,11,2):
    print(num,end=" ")

（3） 输出1-10之间的奇数

for num in range(1,11,2):
    print(num,end=" ")

（4）输出1-10之间的奇数的平方

for num in range(1,11,2):
    print(num**2,end=" ")

（5）创建一个数字列表

numbers = list(range(1,11))
print(numbers)

2、数字列表的简单统计（计算）

Python包含以下函数:

序号	函数
1	cmp(list1, list2) 比较两个列表的元素
2	len(list) 列表元素个数
3	max(list) 返回列表元素最大值
4	min(list) 返回列表元素最小值
5	list(seq) 将元组转换为列表

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# 数字列表的最大值、最小值、总和
print(max(numbers))    #最大值
print(min(numbers))    #最小值
print(sum(numbers))    #总值

（三）Python列表切片

切片是Python序列的重要操作之一，适用于列表、元组、字符串、range对象等类型。切片使用2个冒号分隔的3个数字来完成：第一个数字表示切片的开始位置，默认为0，第二个数字表是切片的截止（但不包含）位置（默认为列表长度），第三个数字表示切片的步长(默认为1)，当步长省略时，顺便可以省略最后一个冒号。

可以使用切片来截取列表中的任何部分，得到一个新列表，也可以通过切片来修改和删除列表中部分元素，甚至可以通过切片操作为列表对象增加元素。与使用下标访问列表元素不同，切片操作不会因为下标越界而抛出异常，而是简单地在列表尾部截断或者返回一个空列表，代码具有更强的健壮性。# 切片

# 创建一个列表
pets = ['cat','dog','duck','pig']
print(pets)

1、读取列表中2和3的元素

pets[1:3]

2、读取列表中1到4的元素

pets[0:4]

3、读取列表中的第一个元素

pets[0]

4、读取列表中的最后一个元素

pets[-1]

5、读取列表中，从第二个元素开始的所有元素

pets[1:]

6、读取列表中，从第一个元素开始的所有元素

pets[0:]

7、读取列表中，从倒数第三个元素开始的所有元素

pets[-3:]

8、循环输出列表中，从倒数第三个元素开始的所有元素

for pet in pets[-3:]:
    print(pet,end=" ")

9.读取列表中，从第三个开始的所有数据，并组合一下数据

games = ['王者','吃ji','抢滩登陆']
# friend_games = ['王者','吃ji']
friend_games = games[:2]
print('我喜欢的游戏有:'+str(games))
print('我朋友喜欢的游戏有:'+str(friend_games))

（四）元组

• Python 的元组与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改。
• 元组使用小括号，列表使用方括号。
• 元组创建很简单，只需要在括号中添加元素，并使用逗号隔开即可。

1、定义元组

numbers = (4,5,6)   #定义元组
print(numbers[0])   #查看元组中第一个元素 

2、循环输出numbers元组中的数据

for num in numbers:
    print(num,end=" ")

3、修改元组

元组中的元素值是不允许修改的，但我们可以对元组进行连接组合，如下实例:

print(numbers)
numbers = (0,1,2)
print(numbers)

4、删除元组

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print(numbers)     #查看元组
del numbers        #删除元组
print ("删除后的元组 numbers : ")
print(numbers)     #因为删除了元组，所以看不到了，就会报错

元组运算符

*与字符串一样，元组之间可以使用 + 号和 号进行运算。这就意味着他们可以组合和复制，运算后会生成一个新的元组。

Python 表达式	结果	描述
len((1, 2, 3))	3	计算元素个数
(1, 2, 3) + (4, 5, 6)	(1, 2, 3, 4, 5, 6)	连接
(‘Hi!’,) * 4	(‘Hi!’, ‘Hi!’, ‘Hi!’, ‘Hi!’)	复制
3 in (1, 2, 3)	True	元素是否存在
for x in (1, 2, 3): print (x,)	1 2 3	迭代

元组索引，截取

因为元组也是一个序列，所以我们可以访问元组中的指定位置的元素，也可以截取索引中的一段元素，如下所示：

元组：

L = ('Google', 'Taobao', 'Runoob')

Python 表达式	结果	描述
L[2]	‘Runoob’	读取第三个元素
L[-2]	‘Taobao’	反向读取，读取倒数第二个元素
L[1:]	(‘Taobao’, ‘Runoob’)	截取元素，从第二个开始后的所有元素。