給妹子講python-S01E01好用的清單

【妹子說】今天開始學python啦，不過我們從哪裡開始學起呢？

Python中有一種被稱之為“容器”的資料類型，專門用來存放其他類型的對象，就好比小時候用的文具盒，裡面放着鉛筆、尺子、橡皮等等。很多人剛剛使用Python的時候，往往最先接觸的就是這種容器對象，比如清單、字典、元組等等。它們功能全面，使用也很友善，可以解決很多實際問題。

那麼，第一季我們就首先從這些好用、實用的python容器入手吧，第一個就介紹清單：

Python清單用起來非常靈活，它有三大優點，我們一個一個來說，聊完了這三個優點，基本上清單的基本操作我們就掌握了：

第一個優點：

清單裡想裝啥就裝啥，即：他可以包含不同種類、任意類型的對象，甚至可以嵌套清單，專業點的詞兒叫：異構性；

我們看一個例子：

L1 = [1, 2, 3, 4, 5]
L2 = [1, 'spam', [2.3, 4]]
L3 = []
           

看這三個清單的初始化過程，異構性就搞清楚了，特别是L2清單，它同時包含了好幾種不同的資料類型，甚至還嵌套了清單。

第二個優點：

清單裡裝的元素都是有順序的，可以按照位置序号擷取單個元素，也可以用分片的方法來進行多個連續元素的擷取，來個專業詞彙，叫做：有序性。

按位置序号索引，例如L1[2]這種方式來通路清單中的元素隻是最簡單的一種，我來重點來說說分片操作這個獨特用法，先看看這個例子：

L = [1,2,3,4,5,6,7,8]
print(L[1:3])

[2, 3]
           

我們從清單L中從左往右截取了一個片段。關于截取片段左右邊界與索引值的對應關系，我們隻需記住這麼一個口訣“左閉右開”就OK了：

分片索引中第一個參數1表示左側開始的索引1（從0開始計數），是以起始的元素就是整形數2，第二個參數3表示在右側終止的索引值為3，即整形數4，但要記住他是不包含在截取的序列中的。

分片還有幾種常見用法：

如果省略掉終止索引，就表示一直截取到末尾：

L = [1,2,3,4,5,6,7,8]
print(L[1:])

[2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
           

同理，如果省略掉起始索引，就表示從起始元素就開始截取：

L = [1,2,3,4,5,6,7,8]
print(L[:4])

[1, 2, 3, 4]
           

還可以用負索引，目前我們使用的都是正索引，即從左往右的索引值，最左側的索引值為0，往右依次加1；還有一種負索引的表示法，即從右往左數，最右側是-1，往左依次減1，即-2，-3以此類推：

L = [1,2,3,4,5,6,7,8]
print(L[3:-1])

[4, 5, 6, 7]
           

【妹子問】：那我想跳着截取呢？

那就用上第三個參數，步進值參數，這個預設是1，即1個挨着1個的取，如果我們想跳着截取，那就得專門設定這個步進參數了。

L = [1,2,3,4,5,6,7,8]
print(L[0::2])

[1, 3, 5, 7]
           

這時候【妹子問了一個很有内涵的問題】：我對截取出的分片進行修改，會影響到原始的清單嗎？

那我們還是眼見為實：

L = [1,2,3,4,5,6,7,8]
b = L[3:-1]
print('before change:b={}'.format(b))
b[0]=111
print('after change:b={}'.format(b))
print('after change:L={}'.format(L))

before change:b=[4, 5, 6, 7]
after change:b=[111, 5, 6, 7]
after change:L=[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
           

很明顯，對原始清單L進行分片切割後，産生了一個全新的清單。用變量b擷取了L的分片後，實質是擷取了L分片的一個新的獨立拷貝。是以，你在清單b上做修改，是影響不了L的。

第三個優點：

清單的大小和内容可以随意改變，在插入、删除、修改清單元素時，不需要建立一份新的清單拷貝，而是在原來的記憶體位址上直接修改清單對象。這個叫“本地可修改”

首先看增加新元素的三個使用場景：

L = [1,2,3,4]
L.append(5)
print(L)

[1, 2, 3, 4, 5]

L = [1,2,3,4]
L.insert(1,10)
print(L)

[1, 10, 2, 3, 4]

L = [1,2,3,4]
L.extend([11,22,33])
print(L)

[1, 2, 3, 4, 11, 22, 33]
           

這三個用法有些不同，append方法隻能在尾部加入；insert方法可在任意位置加入，比如上面例子，我們在清單的索引位置為1的地方加入元素10，如果指定的索引值大于序列的總長度，則自動加到末尾；extend方法則可以在尾部一次性加入多個元素

這時，【妹子自己操作了一把】：

L = [1,2,3,4,5]
L = L.insert(6,2)
print(L[2])

Traceback (most recent call last):
 File "E:/12homework/12homework.py", line 3, in <module>
print(L[2])
TypeError: 'NoneType' object is not subscriptable
           

然後，就沒有然後了。。。這裡犯了一個常見的錯誤，因為我們說過插入是就地修改，而不是傳回修改後的新清單。Insert方法的傳回值是None，這麼幹換句話說，會徹底失去之前清單的引用，因為你把None值賦給了L，你就無法找到之前的清單了。append和extend方法也是這樣。

删除，依據使用需求也有這幾種使用場景：

最簡單直接的，用remove方法，傳入指定要删除的對象，注意：它也是在原清單上就地删除，傳回值為None

L1 = ['aa','bb','cc']
L1.remove('aa')
print(L1)

['bb', 'cc']
           

這裡注意，還有一個内置方法del，它額外的功能是可以删除清單中的一個分片

del L1[1:3]
           

還有一個pop方法，它在末端删除一個元素，并可以将删除的元素作為傳回值傳回給調用者

L1 = [1,2,3]
print(L1.pop())#末端删除一個元素，彈出删除的值
print(L1)

3
[1, 2]
           

【妹子問】那麼元素修改，除了像下面這種直接用索引做元素修改的情況外，還有什麼有趣的用法？

L = [4,5,6,7,8,9]
L[0] = 0
           

那必須要來點有意思的，主要就說分片指派和本地排序這兩個問題：

L = [4,5,6,7,8,9]
L[1:3] = ['aa','bb','cc','dd']
print(L)

[4, 'aa', 'bb', 'cc', 'dd', 7, 8, 9]
           

分片指派的本質是先在原清單上删除指定分片，然後在删除的位置插入新的清單，是以左右兩邊的長度可以不等。

本地排序非常友善，看看下面的例子就明白了。注意排序也是在本地修改，而不是将排好序的清單作為傳回值傳回。

L = [1,5,3,8,3,2,10]
L.sort()
print(L)
L.reverse()
print(L)

[1, 2, 3, 3, 5, 8, 10]
[10, 8, 5, 3, 3, 2, 1]           

原文釋出時間為：2018-07-17

本文作者：醬油哥

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