python基础(二)列表(列表方法)

方法是与对象(列表、数、字符串等)联系紧密的函数。通常,像下面这样调用方法:
object.method(arguments)
方法调用与函数调用很像,只是在方法名前加上了对象和句点。列表包含多个可用来查看或修改其内容的方法。

列表的添加

1. append
方法append用于将一个对象附加到列表末尾。
>>> lst = [1, 2, 3] 
>>> lst.append(4) 
>>> lst 
[1, 2, 3, 4]
为何给列表取lst这样糟糕的名字,而不称之为list呢?原本是可以这样做的,但你可能还记得,list是一个内置函数,如果我将前述列表命名为list,就无法调用这个函数。在特定的应用程序中,通常可给列表选择更好的名称。诸如lst等名称确实不能提供任何信息。因此,如果列表为价格列表,可能应该将其命名为prices、prices_of_eggs或pricesOfEggs。
另外请注意,与其他几个类似的方法一样,append也就地修改列表。这意味着它不会返回修改后的新列表,而是直接修改旧列表。这通常正是你想要的,但有时会带来麻烦。

2、extend

方法extend让你能够同时将多个值附加到列表末尾,为此可将这些值组成的序列作为参数提供给方法extend。换而言之,你可使用一个列表来扩展另一个列表。
>>> a = [1, 2, 3] 
>>> b = [4, 5, 6] 
>>> a.extend(b) 
>>> a 
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
这可能看起来类似于拼接,但存在一个重要差别,那就是将修改被扩展的序列(这里是a)。在常规拼接中,情况是返回一个全新的序列。
>>> a = [1, 2, 3] 
>>> b = [4, 5, 6] 
>>> a + b 
[1, 2, 3, 4, 5, 6] 
>>> a 
[1, 2, 3] 
如你所见,拼接出来的列表与前一个示例扩展得到的列表完全相同,但在这里a并没有被修改。鉴于常规拼接必须使用a和b的副本创建一个新列表,因此如果你要获得类似于下面的效果,拼接的效率将比extend低:
>>> a = a + b 
另外,拼接操作并非就地执行的,即它不会修改原来的列表。要获得与extend相同的效果,可将列表赋给切片,如下所示:
>>> a = [1, 2, 3] 
>>> b = [4, 5, 6] 
>>> a[len(a):] = b 
>>> a 
[1, 2, 3, 4, 5, 6] 
这虽然可行,但可读性不是很高。

3、insert

方法insert用于将一个对象插入列表。
>>> numbers = [1, 2, 3, 5, 6, 7] 
>>> numbers.insert(3, 'four') 
>>> numbers 
[1, 2, 3, 'four', 5, 6, 7]
与extend一样,也可使用切片赋值来获得与insert一样的效果。
>>> numbers = [1, 2, 3, 5, 6, 7] 
>>> numbers[3:3] = ['four'] 
>>> numbers 
[1, 2, 3, 'four', 5, 6, 7]
这虽巧妙,但可读性根本无法与使用insert媲美。

列表的删除

1、pop

方法pop从列表中删除一个元素(末尾为最后一个元素),并返回这一元素。
>>> x = [1, 2, 3] 
>>> x.pop() 

>>> x 
[1, 2] 
>>> x.pop(0) 

>>> x 
[2]

pop是唯一既修改列表又返回一个非None值的列表方法。

使用pop可实现一种常见的数据结构——栈(stack)。栈就像一叠盘子,你可在上面添加盘子,还可从上面取走盘子。最后加入的盘子最先取走,这被为后进先出(LIFO)。

push和pop是大家普遍接受的两种栈操作(加入和取走)的名称。Python没有提供push,但可使用append来替代。方法pop和append的效果相反,因此将刚弹出的值压入(或附加)后,得到的栈将与原来相同。
>>> x = [1, 2, 3] 
>>> x.append(x.pop()) 
>>> x 
[1, 2, 3]

要创建先进先出(FIFO)的队列,可使用insert(0, ...)代替append。另外,也可继续使用append,但用pop(0)替代pop()。一种更佳的解决方案是,使用模块collections中的deque。

2、remove

方法remove用于删除第一个为指定值的元素。
>>> x = ['to', 'be', 'or', 'not', 'to', 'be'] 
>>> x.remove('be') 
>>> x 
['to', 'or', 'not', 'to', 'be'] 
>>> x.remove('bee') 
Traceback (innermost last): 
 File "<pyshell>", line 1, in ? 
 x.remove('bee') 
ValueError: list.remove(x): x not in list
如你所见,这只删除了为指定值的第一个元素,无法删除列表中其他为指定值的元素(这里是字符串'bee')。会报错。
请注意,remove是就地修改且不返回值的方法之一。不同于pop的是,它修改列表,但不返回任何值。

3、del

>>> names = ['Alice', 'Beth', 'Cecil', 'Dee-Dee', 'Earl'] 
>>> del names[2] 
>>> names 
['Alice', 'Beth', 'Dee-Dee', 'Earl'] 

列表的查找

1、count

方法count计算指定的元素在列表中出现了多少次。
>>> ['to', 'be', 'or', 'not', 'to', 'be'].count('to') 

>>> x = [[1, 2], 1, 1, [2, 1, [1, 2]]] 
>>> x.count(1) 

>>> x.count([1, 2]) 

2、index

方法index在列表中查找指定值第一次出现的索引。
>>> knights = ['We', 'are', 'the', 'knights', 'who', 'say', 'ni'] 
>>> knights.index('who') 

>>> knights.index('herring') 
Traceback (innermost last): 
 File "<pyshell>", line 1, in ? 
 knights.index('herring') 
ValueError: list.index(x): x not in list
搜索单词'who'时,发现它位于索引4处。
>>> knights[4] 
'who'
然而,搜索'herring'时引发了异常,因为根本就没有找到这个单词。所以会报错

列表的排序

1、reverse()

方法reverse按相反的顺序排列列表中的元素。
>>> x = [1, 2, 3] 
>>> x.reverse() 
>>> x 
[3, 2, 1]
注意到reverse修改列表,但不返回任何值(与remove和sort等方法一样)。

如果要按相反的顺序迭代序列,可使用函数reversed。这个函数不返回列表,而是返回一个迭代器(迭代器将在第9章详细介绍)。你可使用list将返回的对象转换为列表。
>>> x = [1, 2, 3] 
>>> list(reversed(x)) 
[3, 2, 1] 

2、sort

方法sort用于对列表就地排序。就地排序意味着对原来的列表进行修改,使其元素按顺序排列,而不是返回排序后的列表的副本。
>>> x = [4, 6, 2, 1, 7, 9] 
>>> x.sort() 
>>> x 
[1, 2, 4, 6, 7, 9]
前面介绍了多个修改列表而不返回任何值的方法,在大多数情况下,这种行为都相当自然(例如,对append来说就如此)。需要强调sort的行为也是这样的,因为这种行为给很多人都带来了困惑。在需要排序后的列表副本并保留原始列表不变时,通常会遭遇这种困惑。为实现这种目标,一种直观(但错误)的方式是像下面这样做:
>>> x = [4, 6, 2, 1, 7, 9] 
>>> y = x.sort() # Don't do this! 
>>> print(y) 
None
鉴于sort修改x且不返回任何值,最终的结果是x是经过排序的,而y包含None。为实现前述目标,正确的方式之一是先将y关联到x的副本,再对y进行排序,如下所示:
>>> x = [4, 6, 2, 1, 7, 9] 
>>> y = x.copy() 
>>> y.sort() 
>>> x 
[4, 6, 2, 1, 7, 9] 
>>> y 
[1, 2, 4, 6, 7, 9]
只是将x赋给y是不可行的,因为这样x和y将指向同一个列表。为获取排序后的列表的副本,另一种方式是使用函数sorted。
>>> x = [4, 6, 2, 1, 7, 9] 
>>> y = sorted(x) 
>>> x 
[4, 6, 2, 1, 7, 9] 
>>> y 
[1, 2, 4, 6, 7, 9]
实际上,这个函数可用于任何序列,但总是返回一个列表。
>>> sorted('Python') 
['P', 'h', 'n', 'o', 't', 'y']
如果要将元素按相反的顺序排列,可先使用sort(或sorted),再调用方法reverse,也可使用参数reverse。实际上,函数sorted可用于任何可迭代的对象。

3、sorted

list = ['a','d','c','b','e']

new_list = sorted(list) #第二个参数默认从小到大排序

#sorted(list, resverse = True) #从大到小排序

>>>['a','b','c','d','e']

高级排序
方法sort接受两个可选参数:key和reverse。这两个参数通常是按名称指定的,称为关键字参数。参数key类似于参数cmp:你将其设置为一个用于排序的函数。然而,不会直接使用这个函数来判断一个元素是否比另一个元素小,而是使用它来为每个元素创建一个键,再根据这些键对元素进行排序。因此,要根据长度对元素进行排序,可将参数key设置为函数len。
>>> x = ['aardvark', 'abalone', 'acme', 'add', 'aerate'] 
>>> x.sort(key=len) 
>>> x 
['add', 'acme', 'aerate', 'abalone', 'aardvark']
对于另一个关键字参数reverse,只需将其指定为一个真值(True或False),以指出是否要按相反的顺序对列表进行排序。
>>> x = [4, 6, 2, 1, 7, 9] 
>>> x.sort(reverse=True) 
>>> x 
[9, 7, 6, 4, 2, 1]
函数sorted也接受参数key和reverse。在很多情况下,将参数key设置为一个自定义函数很有用。

其他

1.clear
方法clear就地清空列表的内容。
>>> lst = [1, 2, 3] 
>>> lst.clear() 
>>> lst 
[]
这类似于切片赋值语句lst[:] = []。

2.copy
方法 copy 复制列表。前面说过,常规复制只是将另一个名称关联到列表。
>>> a = [1, 2, 3] 
>>> b = a 
>>> b[1] = 4 
>>> a 
[1, 4, 3] 
要让a和b指向不同的列表,就必须将b关联到a的副本。

>>> a = [1, 2, 3] 
>>> b = a.copy() 
>>> b[1] = 4 
>>> a 
[1, 2, 3] 
这类似于使用a[:]或list(a),它们也都复制a。

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