基础_04_list and tuple

一、list（列表）

　　list是Python里的一种容器，里面可以存储多个任何类型的数据，长度也可以任意伸缩，可以像C语言中数组那样，按照索引下标获取对应的值。但数组是一个存储多个固定类型变量的连续内存块空间，list则可以存储任意类型数据（怀疑里面存的是泛型指针(void)* ，由解释器自行判断变量类型并改变指针类型？）

>>> li = ['alex',[1,2,3],'wusir','egon','女神','taibai']  
>>> print(li)  
['alex', [1, 2, 3], 'wusir', 'egon', '女神', 'taibai']  
>>> l1 = li[0]  
>>> l1  
'alex'  
>>> l2 = li[1]  
>>> l2  
[1, 2, 3]  
>>> l3 = li[0:3]  
>>> l3  
['alex', [1, 2, 3], 'wusir']  

 　　list的常用操作有增、删、查、改，类似关系型数据库。下面详细介绍：

　　1. 增加元素（3种常用操作）

　　　　1.1  append(value)

　　　　在list末尾追加1个元素　

>>> students = [] # 将students赋值为一个空列表  
>>> students.append(123)  
>>> students[-1]  
123  
>>> students.append("日天")  
>>> students  
[123, '日天']  

　　例子：用input()给一个学生名字列表中不断添加新学生，用户输入为小写或大写字母’q’则停止添加

students = [];  
while 1:  
    username = input(">>>");  
    if username.strip().upper() == 'Q':  
        break;  
    else:  
        students.append(username);  
print(students); 

　　运行结果如下：

>>>wy  
>>>czy  
>>>xjj  
>>>q  
['wy', 'czy', 'xjj']  

　　

　　　　1.2  insert(index, value)

　　　　在list索引为index的位置插入1个元素，原索引位置及后面的元素自动向后顺延

>>> students = ['wy', 'czy', 'xjj', 'xzf']  
>>> students.insert(2, 123)      # 将数字123插入到students[2]的位置  
>>> students  
['wy', 'czy', 123, 'xjj', 'xzf'] # 123位于students[2], "xjj"和"xzf"依次顺延为索引3和4的位置  

　　

　　　　1.3  extend(iterable_obj)

　　　　将一个可迭代的对象拆分后，依次追加在列表末尾。可迭代对象包括str, list, tuple, dict等多种数据类型。如果参数不是可迭代对象，直接报错

>>> students = ['wy', 'czy', 'xjj', 'xzf']  
>>> students.extend("123")    # 将str类型数据追加至list末尾  
>>> students  
['wy', 'czy', 'xjj', 'xzf', '1', '2', '3']  
>>> students = students[-3:]  
>>> students  
['1', '2', '3']  
>>> students.extend(["Linux", "FreeBSD", "Unix", 3.1415926])    # 将list类型数据追加至list末尾  
>>> students  
['1', '2', '3', 'Linux', 'FreeBSD', 'Unix', 3.1415926]  
>>> students.extend((1, 3))    # 将tuple类型数据追加至list末尾  
>>> students  
['1', '2', '3', 'Linux', 'FreeBSD', 'Unix', 3.1415926, 1, 3]  
>>> students = students[:-2]  
>>> students  
['1', '2', '3', 'Linux', 'FreeBSD', 'Unix', 3.1415926]  
  
# 试试将456这个int类型数据（不可迭代对象）用extend方法追加至list末尾，结果就会报错，显示 TypeError: 'int' object is not iterable （int不是可迭代对象），此时应该使用append方法追加  
>>> students.extend(456) 
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-6-2b24a1ec749d> in <module>
      1 students = [];
----> 2 students.extend(456);

TypeError: 'int' object is not iterable
>>>   

　　

　　2. 删除元素（4种常用操作）

　　　　2.1  remove(value)

　　　　删除list中值为value的元素。如果value不存在于list中，直接报错。因此可以先判断x in list, 确保万无一失

>>> students = ['wy', 'czy', 'xjj', 'xzf']  
>>> students.remove("czy")  
>>> students  
['wy', 'xjj', 'xzf']  
>>> students.remove(123)  
---------------------------------------------------------------------------
ValueError                                Traceback (most recent call last)
<ipython-input-7-02c036a833fe> in <module>
      1 students = [];
----> 2 students.remove(123)

ValueError: list.remove(x): x not in list

　　

　　　　2.2  del list(index)

　　　　删除list[index]的元素。如果索引值不合理，直接报错

>>> protocol = ["ospf", "isis", "bgp", "rip", "ip", "ipv6", "tcp", "udp"]  
>>> del protocol[0]  
>>> protocol  
['isis', 'bgp', 'rip', 'ip', 'ipv6', 'tcp', 'udp']  
>>> del protocol[-2]  
>>> protocol  
['isis', 'bgp', 'rip', 'ip', 'ipv6', 'udp']  
>>> del protocol[:-1]    # del支持切片删除，删除除最后一个元素以外的所有元素  
>>> protocol  
['udp']  
>>> del protocol[1]      # 删除不存在的索引值直接报错  
---------------------------------------------------------------------------
IndexError                                Traceback (most recent call last)
<ipython-input-4-f4e1bb9c187f> in <module>
      1 protocol = ["udp"]
----> 2 del protocol[1]
	
IndexError: list assignment index out of range

　　

　　　　2.3  pop(index) 

　　　　删除list[index]元素并返回被删除的元素值（类似于del，但del并不会返回元素值），index为空默认删除最后一个元素，index不合理直接报错。

　　　　pop和append结合使用，可以让list可以模仿stack数据结构

>>> students = ['wy', 'czy', 'xjj', 'xzf']  
# 删除students[0]  
>>> students.pop(0)  
'wy'    # 删除了"wy"并返回了这个值  
>>> students  
['czy', 'xjj', 'xzf']  
>>> students.pop(1)  
'xjj'  
>>> students.pop()    # 参数为空默认删除最后一个元素  
'xzf'  
>>> students  
['czy']  
>>> students.pop(1)   # 删除不存在的索引值报错  
----------------------------------------------------------------------
IndexError                                Traceback (most recent call last)
<ipython-input-3-a236b1b1cc3a> in <module>
      1 students = ["czy"]
----> 2 students.pop(1)

IndexError: pop index out of range

　　 

　　　　2.4  clear()

　　　　清空列表，没有参数

>>> students = ['wy', 'czy', 'xjj', 'xzf']  
>>> students.clear()  
>>> students  
[]  
>>>   

　　 

　　3. 查询元素（3种常用操作）

　　　　索引取值、索引切片取值、循环遍历

>>> protocol = ["ospf", "isis", "bgp", "rip", "ip", "ipv6", "tcp", "udp"]
>>> protocol[3]
'rip'
>>> protocol[2:6]
['bgp', 'rip', 'ip', 'ipv6']
# 循环遍历
for p in protocols:
    print(p, end = " ")
# 循环遍历结果
ospf isis bgp rip ip ipv6 tcp udp

　　　　

　　4. 修改元素（2种常用操作）

　　　　4.1 索引访问修改

1 >>> students = ['wy', 'czy', 'xjj', 'xzf']
2 >>> students[2] = "WuShu"
3 >>> students
4 ['wy', 'czy', 'WuShu', 'xzf']

　　　　4.2 索引切片修改（必须是个可迭代对象iterable_obj）

>>> students = ['wy', 'czy', 'xjj', 'xzf']
>>> students[0:2] = "云姐plfd"
>>> students
['云', '姐', 'p', 'l', 'f', 'd', 'xjj', 'xzf']
>>> students[0:2] = "XY"　　# ”XY“为可迭代对象，如list, tuple, str等
>>> students
['X', 'Y', 'p', 'l', 'f', 'd', 'xjj', 'xzf']
>>> students[0:3] = "XY"
>>> students
['X', 'Y', 'l', 'f', 'd', 'xjj', 'xzf']
>>>

　　

　　5. 公共方法（len, count, index, sort, reverse）

　　　　5.1 len(list)，len为函数

　　　　显示列表元素的个数

>>> students = ['wy', 'czy', 'xjj', 'xzf']
>>> len(students)
4
>>> 

　　 

　　　　5.2 count(value)，count为list对象方法

　　　　计算list中value出现的次数，value为空报错

>>> students = ['wy', 'czy', 'xjj', 'xzf']
>>> students.count("wy")    # 显示students中"wy"出现的次数
1
>>> students.count(1)
0
>>> students.count()
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-10-7358caf689b5> in <module>
      1 students = []
----> 2students.count()
 
TypeError: count() takes exactly one argument (0 given)

　　 

　　　　5.3 index(value)，index为list对象方法

　　　　计算list中value值第一次出现的索引位置，value为空或者不存在都将报错

>>> students = ['wy', 'czy', 'xjj', 'xzf']
>>> students.index("xjj")
2

>>> students.index(123)    # students中没有123，直接报错
---------------------------------------------------------------------------
ValueError                                Traceback (most recent call last)
<ipython-input-14-42a3ab695f28> in <module>
      1 students = ['wy', 'czy', 'xjj', 'xzf']
      2 print(students.index("xjj"))
----> 3print(students.index(123))
 
ValueError: 123 is not in list

>>> students.index()     # index参数为空，直接报错       
---------------------------------------------------------------------------
TypeError                                 Traceback (most recent call last)
<ipython-input-15-c99f5e25284d> in <module>
      1 students = ['wy', 'czy', 'xjj', 'xzf']
      2 print(students.index("xjj"))
----> 3print(students.index())
 
TypeError: index() takes at least 1 argument (0 given)            

　　

　　　　5.4 sort()，sort为list对象方法

　　　　对list元素排序，默认为从小到大，加入参数reverse=True为反向排序

>>> num = [1, 4, 3, 7, 5]
>>> num.sort()
>>> num
[1, 3, 4, 5, 7]
>>> num.sort(reverse = 1)    # reverse参数也可以写成True（True转为数字即为1）
>>> num
[7, 5, 4, 3, 1]
>>> 

　　　　5.6 reverse()，reverse为list对象方法

　　　　对list元素反转

>>> num = [1, 4, 3, 7, 5]
>>> num.reverse()
>>> num
[5, 7, 3, 4, 1]

　　 

　　6. list嵌套

　　　　列表中的元素可以是列表等可迭代对象，访问方式类似C语言中的多维数组（数组的数组）

>>> name = ['taibai','武藤兰','苑昊',['alex','egon',89],23]
>>> name[3][2]
89
>>> name[3][2] = "FreeBSD"
>>> name
['taibai', '武藤兰', '苑昊', ['alex', 'egon', 'FreeBSD'], 23]
>>> name[3][1][-1]
'n'
>>> name[3][1] = 500
>>> name
['taibai', '武藤兰', '苑昊', ['alex', 500, 'FreeBSD'], 23]
>>> name[3][0].upper()
'ALEX'

二、tuple（列表）

　　tuple和list类似，也是是Python里的一种容器，里面可以存储多个任何类型的数据。但tuple里的元素在初始化以后固定，不可以做任何的修改，否则报错