Python札記1_列表list

寫于開始之前

筆者即將開始寫一個系列的《Python札記》。本系列的札記主要是自學(xué)齊偉老師《跟老齊學(xué)Python輕松入門》一書整理而來。書第一遍斷斷續(xù)續(xù)花了5個月涩澡，第二遍邊看邊整理智蝠，保守3個月。在此深深感謝齊偉老師帶我入門Python亥揖。工欲善其事珊擂，必先利其器，本札記的學(xué)習(xí)環(huán)境為：Python3.7.2 + pycharm + jupyter notebook：

Python3取代了Python2费变，成為主流
針對Python語言摧扇，Pycharm是最好的IDE
Jupyter notebook是利用Python進行機器學(xué)習(xí)的強大利器

本札記一定會在2個月之內(nèi)完成，主要內(nèi)容包含：

學(xué)習(xí)筆記整理
代碼實戰(zhàn)練習(xí)
各種練習(xí)題
利用Python實現(xiàn)常用算法機器學(xué)習(xí)_Python算法

希望對Python感興趣的朋友有所幫助挚歧，自己也在努力學(xué)習(xí)中扛稽，將來主要方向是：機器學(xué)習(xí)+數(shù)據(jù)挖掘+量化投資

良好的開始是成功的一半！Let`s go go go!!!

列表是Python中使用非常廣泛的一種對象滑负，用方括號[ ]來表示在张。括號里面可以是數(shù)字，字符串或者True矮慕，False的布爾值帮匾，或者是多種不同類型的對象，里面也可以嵌套列表痴鳄。如果列表是空的瘟斜，用bool()來進行判斷，會返回 False痪寻。

一螺句、索引、切片橡类、反轉(zhuǎn)

列表和字符串一樣蛇尚，都是序列，里面的元素是有序的顾画，也有索引和切片取劫。索引index左邊從0開始，右邊從-1開始亲雪，index()函數(shù)可以查看某個元素的索引編號勇凭。

索引

左邊0開始，右邊-1開始
通過index()函數(shù)查看索引編號

# lang = ['python', 'java', 'html']
# lang.index('python')
0  # 索引從0開始
# lang.index('html')
2

切片

索引左邊從0開始义辕，右邊-1開始
含頭不含尾
步長可正可負(fù)

lst = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
print(lst[:])     #  相當(dāng)于是復(fù)制 lst
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
print(lst[::2])  #  步長是2    [開始:結(jié)束:步長]
[1, 3, 5]
print(lst[-3:-1])

lst = [1,2,3,4,5,6]
print(lst[1:5:2])     # 常規(guī)用法
print(lst[-5:-2:2])   # 標(biāo)號-5代表的是元素2虾标，標(biāo)號-2代表的是5，步長為2
print(lst[-5:4:2])
print(lst[1:-2:2])
[2,4]

反轉(zhuǎn)

通過步長-1進行反轉(zhuǎn)灌砖，[::-1]
通過reversed()進行反轉(zhuǎn)璧函，得到的是可迭代對象傀蚌，并且將迭代對象轉(zhuǎn)為為列表顯示

# 反轉(zhuǎn)1
print(lst[::-1])  # 通過步長為-1進行反轉(zhuǎn)
print(lst)   # 不影響原來對象
[6, 5, 4, 3, 2, 1]
[1, 2, 3, 4, 5, 6]

# 反轉(zhuǎn)2
print(list(reversed(lst)))  # 通過reversed函數(shù)進行反轉(zhuǎn)
[6,5,4,3,2,1]

print(list(reversed('abcde')))    # 對字符串進行反轉(zhuǎn)，列表顯示
['e', 'd', 'c', 'b', 'a']

二蘸吓、操作列表

基本操作

len()：求長度
+ ：連接兩個序列
*：復(fù)制序列
in：判斷元素是否在列表中
max()善炫、min()：按照元素的字典順序進行排序

1、修改元素

列表中的元素可以進行修改库继，但是字符串中的不能進行修改箩艺。列表中修改的時候，直接通過索引號進行指定：

lst[2] = 7   # 指定第三個元素為7
print(lst)

[1, 2, 7, 4, 5, 6]

2宪萄、增加元素
追加元素的方法有兩種艺谆，都是追加在末尾

append()函數(shù)進行追加
切片的方式進行追加：a[len(a):] = [ x ]

lst.append(8)  
lst[len(lst):] = [8]
print(lst)
[1, 2, 7, 4, 5, 6, 8]   # 例子承接上面，第三個元素為7拜英，不是3

3静汤、列表函數(shù)

函數(shù)	作用
append	將單個元素追加到列表的最右邊，即末尾部分居凶； list[len(list):] = [x]虫给，x是待追加的元素；沒有返回值None
extend	將兩個列表進行合并侠碧，擴充列表的作用抹估；參數(shù)必須是可迭代對象； list[len(list):] = L舆床，L是待并入的列表棋蚌；完成追加過程，列表L不變挨队，list發(fā)生變化；沒有返回值None
insert	指定位置添加元素格式：list.insert(i,x)蒿往，i是插入的位置盛垦，x是待追加元素； i如果是0瓤漏，相當(dāng)于是插在首位腾夯；i如果是len(list)，相當(dāng)于是插在最后面蔬充，則等價于append()函數(shù)

# extend()函數(shù)
lst = [1, 2, 7, 4, 5, 6, 8]
print(id(lst))   # 查看lst的內(nèi)存地址
lst1 = ['python', 'java', 'html']
lst.extend(lst1)
print(id(lst))   # 查看追加列表之后的內(nèi)存地址蝶俱，與原來系相同的
print("lst:", lst)
print("lst1:", lst1)

2435334264968
2435334264968
lst: [1, 2, 7, 4, 5, 6, 8, 'python', 'java', 'html']
lst1: ['python', 'java', 'html']

# append與extend區(qū)別
lst1 = [1, 2, 3]
lst2 = ['python', 'html', 'java']
lst1.append(lst2)
print(lst1)
[1, 2, 3, ['python', 'html', 'java']]   # 整建制，將lst2當(dāng)做一個整體

lst1 = [1, 2, 3]
lst2 = ['python', 'html', 'java']
lst1.extend(lst2)
print(lst1)
[1, 2, 3, 'python', 'html', 'java']   # 個體化饥漫，將lst2的每個元素進行追加

結(jié)論：

列表是可以進行修改的榨呆，原地修改
append是將一個元素加到列表的末尾，整建制追加
extend將兩個列表進行合并庸队，個體化擴編
extend方法執(zhí)行之后积蜻，內(nèi)存中id不變闯割，只是在該id上的內(nèi)容發(fā)生了變化
insert()函數(shù)中的i如果超過最大索引值，則自動追加到末尾竿拆，相當(dāng)于是append()函數(shù)的作用
三種方法均是原地修改宙拉，無返回值

函數(shù)	作用
count	查看元素重復(fù)出現(xiàn)的次數(shù) 如果不存在，返回0丙笋，而不是報錯
index	查看索引編號谢澈，不存在則報錯檢索的是元素第一次出現(xiàn)的位置
remove	刪除元素，原地修改御板，無返回值澳化； list.remove(x)：如果x不存在，則會報錯稳吮；如果x出現(xiàn)多次缎谷，刪除第一個x，剩下不變
pop	pop([i]):參數(shù)是可選的灶似；為空列林，默認(rèn)刪除最后一個，并且將該元素作為返回值酪惭；如果不為空希痴，可刪除索引為i的元素，并且將該元素作為返回值
reverse	原地反轉(zhuǎn)春感，沒有生成新的列表砌创，沒有返回值
reversed	類似reverse，區(qū)別：生成的列表能夠用于迭代

remove和pop的區(qū)別

remove 沒有返回值鲫懒，pop有返回值
remove的參數(shù)是元素嫩实，pop的參數(shù)是索引

lst1 = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
lst1.remove(2)
print(lst1)
# lst1.remove(7)
# print(lst1)   ValueError: list.remove(x): x not in list
lst1.pop(2)
print(lst1)

[1, 3, 4, 5, 6]   # 將元素2刪除掉
[1, 3, 5, 6]      #  將索引為2的元素3刪除掉，本步驟是接在上面的執(zhí)行窥岩，即在列表[1, 3, 4, 5, 6] 中刪除4

# 關(guān)于反轉(zhuǎn)
lst = [1, 2, 3, 4, 5]
print(lst[::-1])   # 反轉(zhuǎn)實現(xiàn)1
print(lst)          # 原來的列表對象不改變
lst.reverse()    # 反轉(zhuǎn)實現(xiàn)2
print(lst)          # 原來的列表變成反轉(zhuǎn)之后的新列表
lst1= reversed(lst)
print(lst1)       # lst1是一個列表反轉(zhuǎn)迭代器對象：<list_reverseiterator object at 0x00000233C677F320>
print(list(lst1))    # 用list函數(shù)顯示lst1的內(nèi)容

函數(shù)	作用
sort	排序函數(shù)甲献，用于`列表list`中，原地修改沒有返回值颂翼；默認(rèn)從小到大晃洒；將reverse=True則變成從大到小排序 sort(self, /, *, key=None, reverse=False)
sorted	對`所有可迭代對象`進行操作，返回一個新的 `list`朦乏，不是在原來的list上進行操作 sorted(iterable[, cmp[, key[, reverse]]])

# sort()
lst = [1, 4, 5, 8, 2, 6, 3]
lst.sort()
print(lst)
lst1 = ['python', ‘Java’, 'html', 'c', 'php']
lst1.sort(key=len)  # 列表中的字符串進行排序球及；如果長度相同，則按照出現(xiàn)的先后順序
print(lst1)

[1, 2, 3, 4, 5, 6, 8]
['c', 'php', 'Java', 'html', 'python']

# sorted()
lst = [1, 4, 5, 8, 2, 6, 3]
lst1 = sorted(lst)
print(lst)  # 原對象不變
print(lst1) # 新列表為排序后的對象

lst2 =[('python', 'A'),('java', 'C'),('c', 'D'),('php', 'B')]
lst3 = sorted(lst2, key=lambda x: x[1])   # 由元組構(gòu)成的復(fù)合列表呻疹，按照元組的第二個元素進行排序吃引，通過匿名函數(shù)lamba()
print(lst3)
[('python', 'A'), ('php', 'B'), ('java', 'C'), ('c', 'D')]

lst4 = sorted(lst2, key=lambda x: len(x[0]))   # 通過元組中第一個元素的長度進行排序
print(lst4)
[('c', 'D'), ('php', 'B'), ('java', 'C'), ('python', 'A')]

自定義類中的元素進行排序

class Student:
    def __init__(self, name, age, grade):
        self.name =  name
        self.age = age
        self.grade = grade
        
    def __repr__(self):
        return  repr((self.name, self.grade, self.age))
    
students_objects = [
    Student('Tom', 'B', 12),
    Student('xiaoming','A',17),
    Student('xiaohong', 'C', 12),
    Student('Peter', 'D', 8),
]

lst5 = sorted(students_objects, key=lambda t:t.age)   # 自定義類中，按照年齡進行排序
print(lst5)
lst6 = sorted(students_objects, key=lambda t:(t.age, t.grade))   # 使用元組，先根據(jù)年齡排序际歼，若年齡相同按照grade排序
print(lst6)

[('xiaoming', 17, 'A'), ('Tom', 12, 'B'), ('xiaohong', 12, 'C'), ('Peter', 8, 'D')]
[('xiaoming', 17, 'A'), ('Tom', 12, 'B'), ('xiaohong', 12, 'C'), ('Peter', 8, 'D')]