3、Python基本类型之列表

一、列表

    python中定义一个列表的基本语法是：[1,"python",12.34]。这个列表包含三个元素，整型的1，字符串类型的"python"和浮点数12.34。so，我们可以得出结论，列表中的元素类型可以是不同的数据类型（可以思考为毛可以）。

在我们学习了列表的数据类型定义后，下面我们来看一下列表的操作（增删改查）。

     列表中增加一个元素：

list = [1,"python",12.34]
list.append("高大腿")  #在列表的最后添加一个元素 结果显示 [1,"python",12.34,"高大腿"]
list.insert(1,"I") #在下标为1（计算机中下标都是从0开始）的位置插入"I"，执行结果[1,"I","python",12.34,"高大腿"]
list.insert(-1,"6666") #在下标为-1（倒数第一）的位置插入"6666"，执行结果[1,"I","python",12.34,"6666","高大腿"]
list.append([1,2,3,4]) #在列表中插入一个列表元素 执行结果[1,"I","python",12.34,"6666","高大腿",[1,2,3,4]]
print(list)

上面展示了列表的插入操作，总结如下：

         1、如果想在列表最后一个位置插入元素，请用append方法。

         2、如果想在列表的任意一个位置插入一个元素，请用insert方法，insert方法为插队方法，每次插入一个位置后，该位置后面的人依次向后移动。

         3、insert方法中，当下标为负数时（-1）表示倒数的意思，比如-1就表示倒数第一个元素（可以思考是否可以用insert方法在列表的最后插入一个元素）。

         4、列表中插入一个"元素"，这里的元素指的是任意的数据类型的数据，当然也可以是列表，第6行的语法就是在列表的最后一个位置插入了一个列表元素。

       删除列表元素：

list = ["I","like","learn","python","and","you","?"]
#del list #删除列表
del list[0]  #删除列表第一个（下标为0）元素 执行结果['like', 'learn', 'python', 'and', 'you',"?"]
list.pop() #删除列表最后一个元素 执行结果['like', 'learn', 'python', 'and', 'you']
list.remove("like") #删除列表中元素为"like"的元素 执行结果['learn', 'python', 'and', 'you']
b = "like"  in list  #判断一个元素是否在列表中，执行结果False
b = "like"  not in list #判断一个元素是否不在列表中，执行结果True
print  list

上面展示了列表删除的操作，总计如下：

        1、del 关键字是python内置的一个命令，其不光可以删除列表还可以删除其他类型的数据（牛B的一塌糊涂），但del list慎用，这就好比删除数据库中表的命令，要考虑一下后果（^ ^）。

        2、删除列表中的任意一个位置的元素也是用del命令，语法如代码3，这个操作的功能和insert是一对冤家，但语法上稍有不同。

        3、删除列表中最后一个元素用pop方法，这个方法和append方法是一对冤家。

        4、remove方法是用于删除列表中的元素，其不是通过列表下标删除，而是通过元素内容删除，然鹅，我们有时候并不确定列表中是否存在我们想删除的元素，这时，我们需要用in 或者not in方法判断一下（代码6,7行）。

    修改列表元素：

list = ["I","like","learn","python","and","you","?"]
list[0] = "you"  #修改列表中任意一个位置的元素 执行结果 ['you', 'like', 'learn', 'python', 'and', 'you', '?']
print  list

修改元素比较简单：只有通过下标重新赋值即可。

查询列表元素：

list = ["I","like",["gwx",18]]
print  list[1]   #查看列表的第2个元素（下标为1），执行结果 like
print  list[2] #查看列表的第3个元素，执行结果['gwx', 18]
print  list[2][0] #查看列表第2个元素的第一个元素，执行结果gwx
print  list[-1] #查看列表的最后一个元素，执行结果['gwx', 18]

列表元素的查询主要就是通过下标（索引）进行读取,层层递进直到取到你最终想要的元素，也是很好理解的，值得一提的是，索引下标为负时，同样表示倒数的意思，比如代码5。

列表元素的其它玩法：

    除了以上的增删改查，对于列表元素还有一些其它的用法；

list = ["I","like",["gwx",18],"I"]
print list.count("I")  #统计列表中某个元素的个数 执行结果 2
print  list.index("like") #返回某个元素在列表中的索引，执行结果1
list.reverse() #列表的反转 执行结果['I', ['gwx', 18], 'like', 'I']
list1  = [11,2,3,8,9,1]
list1.sort()  #排序，执行结果[11, 9, 8, 3, 2, 1]
list.extend(list1) #合并两个列表，执行结果 ['I', ['gwx', 18], 'like', 'I', 1, 2, 3, 8, 9, 11]
print (list)

关于copy：

    我们知道copy的意思的将一份内容复制一份，首先我们看下下面这段代码：

import copy
list = ["name",["account",100]] #定义一个列表模板
helen = copy.copy(list)      #将列表list的数据复制一份给helen 此时helen的数据为["name",["account",100]]
helen_wife = copy.copy(list) #将列表list的数据复制一份给helen_wife 此时helen的数据为["name",["account",100]]
helen[0] = "helen"
helen_wife[0] = "helen_wife"
print  helen   #执行结果为['helen', ['account', 100]]
print  helen_wife #执行结果为['helen_wife', ['account', 100]]

上面的代码描述如下：目前看起来还一切正常，符合咱们正常对copy的理解，这时候，我执行下面的操作：

helen[1][1] = 50

这句话的意思是，将helen的账号下面的金额修改为50，这时候我们思考一下，此时第7,8行代码将会输出怎样的结果？第7,8行执行的代码结果应该分别为：['helen', ['account', 50]]和['helen_wife', ['account', 100]]对吗？恭喜你，答错了，正确结果应该是['helen', ['account', 50]]和['helen_wife', ['account', 50]]，纳尼？？？？helen自己花了50块钱，为毛还要扣掉他媳妇账号里面的50块钱，我们很不理解，没关系，下面我们来看一个图。

其实我们在使用上面的copy方法的时候，计算机内存中是复制了一份同样大小的空间和值，而列表的存储方式是：对于多层级的列表都是存放的地址。而当我们修改age的值的时候，我们发现不管是通过helen去索引还是helen_wife去索引age的值都是一样的，也就是说对account和age的修改同时影响了helen和helen_wife，这不是我们想要的结果。对于这种方式的copy，我们称之为浅拷贝。如果我们要想实现完全拷贝的话，可以使用另一个方法copy.deepcopy()方法，这种完全拷贝的方式称为深拷贝。

 切片：

    切片是python中一个很重要的操作，其字面意思是将一串内容进行分割。

list = ["jak","helen","alex","mark","Lilie"]
print  list[:]   #完全切片 执行结果['jak', 'helen', 'alex', 'mark', 'Lilie']
print  list[2:5] #从第下标为2的元素开始切割，到下标为5的元素结束，但不包括下标为5的元素（顾头不顾尾） 执行结果['alex', 'mark', 'Lilie']
print  list[:4]  #从下标为0的元素开始到下标为4的元素进行切片 执行结果['jak', 'helen', 'alex', 'mark']
print  list[1:] #从下标为1的元素开始到最后一个元素进行切片 执行结果['helen', 'alex', 'mark', 'Lilie']
print  list[2:5:2] #从下标为2的元素到下标为4的元素每隔一个进行切片，执行结果为['alex', 'Lilie']
print  list[1:5][2:6] #嵌套切片 执行结果['mark', 'Lilie']

上面的列子详细描述了列表的各种切片操作，值得注意的是，我们要关注嵌套切片的作用，当我们遇到一个比较复杂的问题时，如果我们一次切片无法完成，可以考虑嵌套切片。

元组：

  元组是python里另一种数据类型，但我们可以认为元组是一类特殊的列表，其特殊在元组里面的元素是不可以被更改的。元组的定义如下：

t = ("jak","helen","alex","mark","Lilie")
print  t   # 执行结果('jak', 'helen', 'alex', 'mark', 'Lilie')

由此，我们总结如下：

       1、元组是一类特殊的列表，元组的定义和列表的定义仅仅在于（）和[ ]的区别

        2、元组的内容一旦被定义，就无法被更改

       3、元组的操作除了无法进行修改，其他的操作和列表是一模一样

所以，当我们执行这样一条语句时：

t = ("jak","helen","alex","mark","Lilie")
t[0] = "JAK"
print  t   

执行结果为：，其翻译成中文就是：元组对象不支持元素修改，所以我们学会了列表，很容易就掌握了元组。

OK，那么现在让我们看下面这样一段代码？执行会报错吗？

t = ("jak","helen","alex","mark","Lilie",["account",90])
t[5][1] = 1000
print  t

执行结果为：('jak', 'helen', 'alex', 'mark', 'Lilie', ['account', 1000])，思考为嘛呢！