滾雪球學 Python，目标就是讓 Python 學起來之後，越滾越大。
四、清單一學完，Python 會一半
4.1 清單是個啥
清單，先記住英文為 list ，它是 Python 中一種可以動态添加删除内容的資料類型，由一系列的元素組成。直白點說清單是将多個變量組合在一起的那麼一個容器。
很多文章會找一個與清單相似的程式設計概念，一般會說 Python 中的清單跟其他語言的數組一樣，但對于沒有任何程式設計概念的同學來說，數組也是一個陌生概念。其實你可以簡單了解一下即可，Python 中的清單就是一個容器，裡面可以放任意資料類型的變量。
4.1.1 清單定義
清單定義的格式如下
my_list = [元素1,元素2,元素3...] 清單的每一個資料都稱作元素或者項，清單用
[]
包裹，每一個元素用英文
,
分隔，清單可以直接列印輸出。
my_list = ["apple", "orange", "grape", "pear"]
print(my_list) 清單中的元素可以為相同資料類型，也可為不同資料類型，是以清單嵌套清單也是可行的。
my_list = [1, "orange", True, 1.0, [1, 2, 3]]
print(my_list) 4.1.2 清單讀取
清單的讀取需要先學習兩個名詞，一個是索引，另一個是下标，這兩個詞是同一個意思，都是為了準确的擷取清單中的元素。索引先簡單了解成序号一類的概念即可。
首先你要學會的是清單中索引是從 0 開始的，這個概念第一次接觸有點楞，熟悉了就會好很多。就像我們數數字都是從 1 開始數，忽然間需要變成從 0 開始數了，需要适應期。
例如在看一下剛才的清單，嘗試用中文讀取出來每一個元素的索引。
my_list = ["apple", "orange", "grape", "pear"] 索引為 0 的元素是字元串
apple
，索引為 1 的元素是字元串
orange
，依次類推。
清單讀取的文法格式如下：
# 清單名[索引]
my_list[i] 以上内容轉換成 Python 代碼為：
my_list = ["apple", "orange", "grape", "pear"]
print("索引為0的元素是：", my_list[0])
print("索引為1的元素是：", my_list[1])
print("索引為2的元素是：", my_list[2])
print("索引為3的元素是：", my_list[3]) 通過索引擷取元素的時候，一定要注意索引是從 0 開始的，從 0 開始的，雖然反複寫，但是還是很容易被忘記...... 唉~
索引除了為正數以外，還可以為負數，擷取清單的最後一個元素的索引是 -1，代碼如下：
nums = [1,2,3,4,5,6]
print("清單最後一個元素為：",nums[-1]) 依據順序，-1 表示最後一個元素，-2 表示倒數第 2 項...
4.1.3 清單切片
編寫程式時對清單的操作經常會有如下場景。
- 擷取 1~3 項元素；
- 擷取 4~7 項元素；
- 擷取第 1,3,5...項元素。
這些内容轉換到清單的實際編碼中，被稱為切片操作，就是你腦中現在呈現的切肉片動作。
具體的文法格式如下：
# 讀取從索引 m 到 n-1 的清單元素
my_list[m:n]
# 讀取清單的前 n 項元素
my_list[:n]
# 讀取清單從 m 開始到結尾的元素
my_list[m:]
# 間隔 s，讀取從 m 到 n 的清單元素
my_list[m:n:s] 以上内容反映到代碼中呈現如下，該部分呈現到代碼中如下，尤其注意 m 與 n 的取值。
my_list = ["a","b","c","d","e","f"]
# 輸出 ['a', 'b', 'c'] 注意 a,b,c 的索引分别是 0,1,2
print(my_list[0:3])
# 輸出 ['b', 'c', 'd', 'e'] 注意 b,c,d,e 的下标分别是 1,2,3,4
print(my_list[1:5])
# 輸出 ['b', 'c', 'd', 'e', 'f']
print(my_list[1:])
# 輸出 ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
print(my_list[:5])
# 輸出 ['b', 'd'] 從索引 1 到索引 3，間隔 1 個索引取
print(my_list[1:4:2]) 清單切片在後續的 Python 學習中屬于非常重要的知識點，核心還是理清楚索引是如何對應到清單中每一項元素。
4.1.4 清單相關内置函數
在 Python 中與清單相關的内置函數常見的有 4 個，分别是擷取最大值 max、最小值 min、求和 sum 以及擷取清單元素個數 len。
最大值與最小值
使用 max 與 min 函數可以直接擷取清單中的最大值與最小值，該函數使用有些注意事項需要了解下，具體還是參照代碼：
my_list1 = ["a","b","c","d","e","f"]
my_list2 = [1,2,3,4,5,6]
my_list3 = ["a",1,2,3,4]
# 輸出 f
print(max(my_list1))
# 輸出 6
print(max(my_list2))
# 報錯
print(max(my_list3)) 上述代碼在運作時發現，前面 2 個清單可以輸出最大值，但是第三個直接報錯，這是因為 max 與 min 隻能用于元素全是數字或者全是字元串的清單，如果清單中有其他資料類型或者數字與字元串混合就會報錯。
min 用法和 max 完全一緻，不在編寫代碼嘗試。
求和
sum 函數可以擷取清單元素總和，但是需要注意下 sum 不能用于元素非數值情況，也就說下面的代碼是錯誤的。
my_list1 = ["a","b","c","d","e","f"]
print(sum(my_list1)) 擷取清單元素個數
該函數使用頻次極高，在很多地方都需要擷取清單元素個數，使用 len 函數即可，由于代碼非常簡單，自行測試即可。
4.1.5 清單元素的修改與删除
對于一個清單資料類型的變量來說，它是可以進行修改與删除元素的，這就是本文開篇提及的清單是 Python 中一種可以動态添加删除内容的資料類型（該小節暫時還無法對清單進行動态添加，後文會講解到）。
清單的元素可以通過索引進行擷取修改。
my_list1 = ["a","b","c","d","e","f"]
print("修改前的清單",my_list1)
my_list1[4] = "橡皮擦"
print("修改後的清單",my_list1) 清單元素的删除操作分為兩種情況，簡單說一種是删除單個元素，一種是删除多個元素。删除與清單切片關聯度極高，可比對下述代碼進行學習。
my_list1 = ["a","b","c","d","e","f"]
# 通過索引删除某一進制素
del my_list1[0]
print(my_list1)
my_list1 = ["a","b","c","d","e","f"]
# 通過索引删除清單區間元素
del my_list1[0:3]
print(my_list1)
my_list1 = ["a","b","c","d","e","f"]
# 通過索引删除清單區間元素
del my_list1[0:3:2]
print(my_list1) 删除操作使用的關鍵字是
del
，關鍵點相信你也已經發現，通過索引找到元素然後在通過
del
删除元素。
以上内容，請注意是對清單中的元素進行操作，下面我們将學習如何對一個完整的清單進行操作。
4.1.6 清單相加，相乘，删除
在 Python 中可以直接對清單進行相加與相乘操作，清單與清單之間的相加可以了解為清單的連接配接，代碼如下：
my_list1 = ["a","b"]
my_list2 = ["c"]
my_list3 = my_list1 + my_list2
print(my_list3) 任意多個清單直接如果用 “+” 進行操作，那麼這些清單将會連接配接起來形成一個新的大清單。
清單可以與一個數字進行乘法計算，表示重複前面的清單多次，例如下述代碼：
my_list1 = ["a","b"]
my_list2 = ["c"]
my_list3 = my_list1 * 4
# 輸出結果為 ['a', 'b', 'a', 'b', 'a', 'b', 'a', 'b']
print(my_list3) 上述代碼用
[a,b] * 4
得到結果為清單
[a,b]
重複出現了 4 次。
4.2 初識 Python 面向對象
Python 是一門面向對象的程式設計語言，是以在 Python 中所有的資料都是對象，例如之前學習到的整數、浮點數、字元串、清單都是對象，關于面向對象的概念不做過多的解釋（畢竟現在解釋也沒啥用，具體等學到面向對象部分在進行說明）。
我們可以給各種對象設計一些
方法
，這些
方法
也是廣義上的
函數
，是不是聽起來有些繞，在 Python 中已經為一些基本對象内置了一些方法，從清單開始我們将逐漸接觸對象的内置方法。
對象方法的調用文法格式為：
對象.方法() 4.2.1 字元串對象的方法
你首先要知道在 Python 中任意一個資料都是對象，那聲明一個字元串變量之後，那這個字元串變量就是一個對象，是對象就會有對象的方法。字元串常用的方法有：
- lower 将字元串轉換成小寫
- upper 将字元串轉換成大寫
- title 将字元串首字母大寫，其餘小寫
- rstrip 移除字元串右側空白
- lstrip 移除字元串左側空白
- strip 移除字元串兩側空白
字元串大小寫說明
my_str = "good moring"
my_strU = my_str.upper()
my_strL = my_str.lower()
my_strT = my_str.title()
# 大寫
print(my_strU)
# 小寫
print(my_strL)
# 首字母大寫
print(my_strT) 輸出結果對應如下：
GOOD MORING
good moring
Good Moring 移除字元串開始或者結尾的空白是非常有用的方法，該内容留給你自己來完成。代碼可以參考
my_str.strip()
。
4.2.1 快速擷取系統内置方法
在實際開發中，我們很難記住一個對象的所有方法，對于橡皮擦來說編寫代碼的時候也要借助于手冊，方法太多不可能記住的，常用的記住就好了，那如何查詢一個對象的所有方法呢，用到的是一個内置函數
dir
例如，你想知道一個字元串對象的所有方法，可以編寫如下代碼。
my_str = "good moring"
print(dir(my_str)) 代碼運作之後，會得到如下内容，其中紅框内容就是剛才提及到的方法。
對于某個方法是如何使用的，可以調用之前學習的
help
内置函數進行學習，文法格式如下：
help(對象.方法)
例如擷取字元串對象的
rfind
方法。
my_str = "good moring"
print(help(my_str.rfind)) 結果如下，稍微閱讀一下即可了解 rfind 方法的使用方式。
檢視一下清單的方法
因為後續将繼續學習清單的方法，是以先進行簡單展示。
my_list1 = ["a","b"]
print(dir(my_list1)) 本篇部落格後續内容将對紅框部分的方法進行講解，肯定有人會關心沒有在紅框裡面的哪些以兩個\_開頭的是啥，它們也是方法，不過現在還不到學習它們的時候。
4.3 通過方法增删清單元素
4.3.1 清單追加元素
在操作清單時候經常會出現如下場景，需要往已經存在的清單中追加元素，例如原清單有一個元素，現在想追加到兩個。如果直接設定，會出錯提示索引值超過清單長度，請注意該錯誤在操作清單時經常出現。
my_list = ["apple", "orange", "grape"]
my_list[3] = "pear" 該錯誤提示為
IndexError: list assignment index out of range
，這裡需要注意下，在學習或編寫代碼的過程中要熟悉一些常見的錯誤，以便當這些錯誤出現的時候能夠快速發現原因。
在清單追加元素，Python 中清單對象内置了一個方法，具體格式如下。
my_list.append("新增元素") 例如接下來可以聲明一個空清單，然後往該清單追加元素。
my_list = []
my_list.append("pear")
my_list.append("apple")
my_list.append("orange")
print(my_list) 通過 append 方法，每次都會在清單的末端追加一個元素，用該方法就可以無限制的将清單擴充下去。
4.3.2 清單插入元素
append 方法是在清單末尾固定插入元素，如何在任意位置插入元素是一個新的方法，名稱叫做 insert，文法格式如下：
my_list.insert(索引位置,"新增元素") 嘗試在索引 1，索引 2，索引 0 的位置插入元素，代碼如下：
my_list = ["pear", "apple", "orange"]
my_list.insert(0, "插入")
print(my_list)
my_list = ["pear", "apple", "orange"]
my_list.insert(2, "插入")
print(my_list) 這裡需要注意下當索引超過清單長度時，預設插入末尾。
4.3.3 删除清單元素
之前的内容中已經介紹過一種删除清單元素的方式，通過關鍵字
del
，該方式存在一個問題就是删除元素之後沒有擷取到被删除的元素。接下來的方法将解決該問題，你将能擷取到被删除的值，該方法是
pop
，文法格式如下：
item = my_list.pop()
item = my_list.pop(索引) 注意在 pop 方法中可以攜帶一個索引值，直接删除索引位置的元素，如果沒有預設删除最後一項。變量
item
用于擷取被删除的值。注意該方法删除元素的時候，索引不能超過清單長度。
my_list = ["pear", "apple", "orange"]
item = my_list.pop()
print(item)
print("删除元素之後")
print(my_list) 代碼運作結果為：
orange
删除元素之後
['pear', 'apple'] pop
方法是按照索引删除元素，你還可以直接删除指定元素，具體方法是
remove
，該方法的文法格式如下。
my_list.remove(待删除元素内容) 注意 remove 删除元素之後，不會傳回被删除的元素，還存在一個問題是如果待删除的元素不在清單中，會提示代碼錯誤。
如果待删除的元素在清單中出現多個，預設隻删除第一個，如果想要删除多個，需要用到後面的循環知識。
4.4 清單排序
對于清單除了增删改以外還會涉及排序相關内容，該操作對于清單對象也非常簡單，使用固定的方法即可。
4.4.1 sort 排序
sort 方法可以對清單元素進行排序，預設從小到大，當然也可以修改成從大到小，該方法一般用于純數字或者純英文字元清單排序，如果清單中的元素資料類型比較複雜，該方式不在适用，需要注意一下。
sort 方法的文法格式如下：
my_list.sort() 聲明一個所有元素都是數字的清單，然後進行排序。
my_list = [3, 4, 1, 2, 9, 8, 7]
print("排序前：", my_list)
my_list.sort()
print("排序後：", my_list) 輸出結果如下：
排序前： [3, 4, 1, 2, 9, 8, 7]
排序後： [1, 2, 3, 4, 7, 8, 9] 如果希望按照從大到下進行排序，隻需要增加參數（參數概念後面還會繼續學習）
reverse=True
即可。
my_list = [3, 4, 1, 2, 9, 8, 7]
print("排序前：", my_list)
my_list.sort(reverse=True)
print("排序後：", my_list) 英文字元串的排序結果希望你可以進行一下測試，需要注意對英文字元清單進行排序，建議将字元串英文全部修改為小寫。
注意上述
sort
方法排序之後是對原清單中元素順序修改，即修改的是
my_list
清單的順序，如果不想修改原清單的順序，想要新生成一個清單，需要用到的是下述方法。
4.4.2 sorted 排序
sort 排序将造成清單元素順序永久修改，很多時候并不需要修改原清單，這種情況下需要借助 sorted 函數，注意 sorted 是一個内置函數，并不是清單對象的一個方法，也就是說 sorted 可以用于很多對象的排序。
sorted 函數的文法格式如下：
sorted(待排序清單) # 正序，從小到大
sorted(待排序清單,reverse=True) # 逆序，從大到小 該函數使用之後會傳回一個新的清單，你可以用新變量接收一下，具體代碼如下：
my_list = [3, 4, 1, 2, 9, 8, 7]
print("排序前：", my_list)
new_list = sorted(my_list)
print("排序後：", my_list)
print("排序後：", new_list) 注意排序後新變量為
new_list
對于原
my_list
清單中元素的順序并無影響。
4.5 清單其它方法
4.5.1 清單檢索元素索引
通過 index 方法可以擷取某内容在清單中第一次出現的索引值，格式如下：
索引值 = my_list.index(待查找值) 該方法注意如果沒有檢索到索引值，會提示錯誤。
my_list = [3, 4, 1, 2, 9, 8, 7]
ke = my_list.index(4)
ke = my_list.index(10)
print(ke) 4.5.2 清單統計元素出現次數
通過 count 方法可以擷取清單特定元素出現的次數，它的文法格式如下：
次數 = my_list.count(待查找值) 該方法同樣當在清單中找不到待查找值時會傳回 0。
my_list = [3, 4, 3, 2, 3, 8, 7]
nums = my_list.count(3)
print(nums) 4.5.3 清單轉換為字元串
通過 join 方法可以将清單中的所有元素組合成一個字元串，文法格式如下：
連接配接字元串.join(待轉換清單) 該方法其實準确的說應該是 字元串對象的一個方法。
my_list = ["pear", "apple", "orange"]
my_str = "#".join(my_list)
print(my_str) 該方法在使用的時候需要注意，清單中所有元素都必須是字元串，否則會出現
expected str instance, int found
錯誤。
4.5.4 清單追加清單
append 方法可以給清單追加元素，extend 可以給一個清單追加一個清單，相當于将兩個清單進行連接配接。
清單1.extend(清單2) 注意追加的清單預設在原清單末尾追加，是以追加之後原清單中的元素已經發生了改變。
my_list1 = [1, 2, 3]
my_list2 = [4, 5, 6]
my_list1.extend(my_list2)
print(my_list1) 4.6 多元清單
清單中的元素可以為任意資料類型，故清單嵌套清單也是可以的。
my_list = [1,2,3,[4,5,6]] 該方法需要注意擷取嵌套清單中的元素的時候，需要按照層級擷取，例如希望擷取元素 5，首先要擷取最外層清單中的第 4 項元素，即
my_list[3]
，然後擷取到它之後再擷取它索引位置為 1 的元素，即
my_list[3][1]
，具體代碼可以自行嘗試，也可以在内層清單中在嵌套清單，無限循環下去。
4.7 特殊的清單字元串
現在回過頭來再看一下字元串格式為
"abcsdasa"
，可以将字元串看成一個字元組成的清單，一般也稱作字元序列（有順序的清單），字元串也不能完全等價于清單，因為字元串中不能修改單個元素。
4.7.1 字元串索引與切片
字元串也可以通過索引通路某個元素，索引使用方式與清單一緻，例如下述代碼：
my_str = "abcdefghi"
print(my_str[5])
print(my_str[4])
print(my_str[3]) 清單切片也可用于字元串，相當于擷取字元串子串。
4.7.2 可用于字元串的部分函數和方法
清單相關的内置方法，例如 len、max、min 也可用于字元串，具體内容你可自行嘗試。
4.7.3 将字元串轉換成清單
通過内置函數 list 可以将字元串轉換成清單，也就是将字元串中每個字元都拆解開。
my_str = "abcdefghi"
print(list(my_str)) 輸出内容為：
['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i'] 4.8 這篇部落格的總結
清單在 Python 基礎部分屬于非常重要的資料類型，在寫這篇部落格的時候也在考慮是否将所有内容都包含進去，結果發現内容太多了，很多都與後面産生的極強的關聯性，在本篇部落格中也初步了解了面向對象的一些最簡單概念。
本篇部落格省略的部分，後續将補充完整，具體内容先埋個坑。
- 深複制與淺複制
- 位址的概念
- in、not in 表達式
- is、is not 表達式
- enumerate 對象
希望在講解這些内容的時候，還能看到堅持學習的你的留言。
最後一碗毒雞湯
隻要我肯努力 就沒有搞不砸的事情 O(∩_∩)O 哈哈~ 👗👗
💎💎💎💎💎💎💎💎💎💎💎
今天是持續寫作的第 3/100 天。
如果你有想要交流的想法、技術，歡迎在評論區留言。