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Python数据序列-什么是列表及列表的格式、常用操作、循环遍历、嵌套使用

课程:列表

目标

  • 列表的应用场景
  • 列表的格式
  • 列表的常用操作
  • 列表的循环遍历
  • 列表的嵌套使用

一. 列表的应用场景

思考:有一个人的姓名(TOM)怎么书写存储程序?

答:变量。

思考:如果一个班级100位学生,每个人的姓名都要存储,应该如何书写程序?声明100个变量吗?

答:列表即可, 列表一次性可以存储多个数据。

二. 列表的格式

[数据1, 数据2, 数据3, 数据4......]

列表可以一次性存储多个数据,且可以为不同数据类型。

三. 列表的常用操作

列表的作用是一次性存储多个数据,程序员可以对这些数据进行的操作有:增、删、改、查。

3.1 查找

3.1.1 下标

name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

print(name_list[0])  # Tom
print(name_list[1])  # Lily
print(name_list[2])  # Rose

3.1.2 函数

  • index():返回指定数据所在位置的下标 。
  1. 语法
列表序列.index(数据, 开始位置下标, 结束位置下标)
  1. 快速体验
name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

print(name_list.index('Lily', 0, 2))  # 1

注意:如果查找的数据不存在则报错。

  • count():统计指定数据在当前列表中出现的次数。
name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

print(name_list.count('Lily'))  # 1
  • len():访问列表长度,即列表中数据的个数。
name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

print(len(name_list))  # 3

3.1.3 判断是否存在

  • in:判断指定数据在某个列表序列,如果在返回True,否则返回False
name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

# 结果:True
print('Lily' in name_list)

# 结果:False
print('Lilys' in name_list)
  • not in:判断指定数据不在某个列表序列,如果不在返回True,否则返回False
name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

# 结果:False
print('Lily' not in name_list)

# 结果:True
print('Lilys' not in name_list)
  • 体验案例

需求:查找用户输入的名字是否已经存在。

name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

name = input('请输入您要搜索的名字:')

if name in name_list:
    print(f'您输入的名字是{name}, 名字已经存在')
else:
    print(f'您输入的名字是{name}, 名字不存在')

3.2 增加

作用:增加指定数据到列表中。

  • append():列表结尾追加数据。
  1. 语法
列表序列.append(数据)
  1. 体验
name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

name_list.append('xiaoming')

# 结果:['Tom', 'Lily', 'Rose', 'xiaoming']
print(name_list)

列表追加数据的时候,直接在原列表里面追加了指定数据,即修改了原列表,故列表为可变类型数据。

  1. 注意点

如果append()追加的数据是一个序列,则追加整个序列到列表

name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

name_list.append(['xiaoming', 'xiaohong'])

# 结果:['Tom', 'Lily', 'Rose', ['xiaoming', 'xiaohong']]
print(name_list)
  • extend():列表结尾追加数据,如果数据是一个序列,则将这个序列的数据逐一添加到列表。
  1. 语法
列表序列.extend(数据)
  1. 快速体验

    2.1 单个数据

name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

name_list.extend('xiaoming')

# 结果:['Tom', 'Lily', 'Rose', 'x', 'i', 'a', 'o', 'm', 'i', 'n', 'g']
print(name_list)

​ 2.2 序列数据

name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

name_list.extend(['xiaoming', 'xiaohong'])

# 结果:['Tom', 'Lily', 'Rose', 'xiaoming', 'xiaohong']
print(name_list)
  • insert():指定位置新增数据。
  1. 语法
列表序列.insert(位置下标, 数据)
  1. 快速体验
name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

name_list.insert(1, 'xiaoming')

# 结果:['Tom', 'xiaoming', 'Lily', 'Rose']
print(name_list)

3.3 删除

  • del
  1. 语法
del 目标
  1. 快速体验

    2.1 删除列表

name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

# 结果:报错提示:name 'name_list' is not defined
del name_list
print(name_list)

​ 2.2 删除指定数据

name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

del name_list[0]

# 结果:['Lily', 'Rose']
print(name_list)
  • pop():删除指定下标的数据(默认为最后一个),并返回该数据。
  1. 语法
列表序列.pop(下标)
  1. 快速体验
name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

del_name = name_list.pop(1)

# 结果:Lily
print(del_name)

# 结果:['Tom', 'Rose']
print(name_list)
  • remove():移除列表中某个数据的第一个匹配项。
  1. 语法
列表序列.remove(数据)
  1. 快速体验
name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

name_list.remove('Rose')

# 结果:['Tom', 'Lily']
print(name_list)
  • clear():清空列表
name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

name_list.clear()
print(name_list) # 结果: []

3.4 修改

  • 修改指定下标数据
name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

name_list[0] = 'aaa'

# 结果:['aaa', 'Lily', 'Rose']
print(name_list)
  • 逆置:reverse()
num_list = [1, 5, 2, 3, 6, 8]

num_list.reverse()

# 结果:[8, 6, 3, 2, 5, 1]
print(num_list)
  • 排序:sort()
  1. 语法
列表序列.sort( key=None, reverse=False)

注意:reverse表示排序规则,reverse = True 降序, reverse = False 升序(默认)

  1. 快速体验
num_list = [1, 5, 2, 3, 6, 8]

num_list.sort()

# 结果:[1, 2, 3, 5, 6, 8]
print(num_list)

3.5 复制

函数:copy()

name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

name_li2 = name_list.copy()

# 结果:['Tom', 'Lily', 'Rose']
print(name_li2)

四. 列表的循环遍历

需求:依次打印列表中的各个数据。

4.1 while

  • 代码
name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

i = 0
while i < len(name_list):
    print(name_list[i])
    i += 1
  • 执行结果

4.2 for

  • 代码
name_list = ['Tom', 'Lily', 'Rose']

for i in name_list:
    print(i)
  • 执行结果

五. 列表嵌套

所谓列表嵌套指的就是一个列表里面包含了其他的子列表。

应用场景:要存储班级一、二、三三个班级学生姓名,且每个班级的学生姓名在一个列表。

name_list = [['小明', '小红', '小绿'], ['Tom', 'Lily', 'Rose'], ['张三', '李四', '王五']]

思考: 如何查找到数据”李四”?

# 第一步:按下标查找到李四所在的列表
print(name_list[2])

# 第二步:从李四所在的列表里面,再按下标找到数据李四
print(name_list[2][4])

六. 综合应用 — 随机分配办公室

需求:有三个办公室,8位老师,8位老师随机分配到3个办公室

七. 总结

  • 列表的格式
[数据1, 数据2, 数据3]
  • 常用操作方法
    • index()
    • len()
    • append()
    • pop()
    • remove()
  • 列表嵌套
name_list = [['小明', '小红', '小绿'], ['Tom', 'Lily', 'Rose'], ['张三', '李四', '王五']]
name_list[2][5]
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