翻譯：《實用的Python編程》01_05_Lists

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1.5 列表

本節(jié)介紹 Python 原始數(shù)據(jù)類型列表（list）。列表是一種有序的集合。

創(chuàng)建列表

使用方括號 [] 來定義列表字面量。

names = [ 'Elwood', 'Jake', 'Curtis' ]
nums = [ 39, 38, 42, 65, 111]

有時候，列表也可以通過其它方法創(chuàng)建。例如：使用字符串的 split() 方法可以將一個字符串拆分為一個列表：

>>> line = 'GOOG,100,490.10'
>>> row = line.split(',')
>>> row
['GOOG', '100', '490.10']
>>>

列表操作

列表可以存儲任何類型的項（譯注：item，或者稱為元素）。使用 append() 方法添加一個新的項：

names.append('Murphy')    # Adds at end
names.insert(2, 'Aretha') # Inserts in middle

使用加號 + 來拼接列表：

s = [1, 2, 3]
t = ['a', 'b']
s + t           # [1, 2, 3, 'a', 'b']

列表通過整數(shù)進行索引，索引從 0 開始。

names = [ 'Elwood', 'Jake', 'Curtis' ]

names[0]  # 'Elwood'
names[1]  # 'Jake'
names[2]  # 'Curtis'

負索引從列表尾部開始計數(shù)：

names[-1] # 'Curtis'

你可以改變列表中的任何項:

names[1] = 'Joliet Jake'
names                     # [ 'Elwood', 'Joliet Jake', 'Curtis' ]

列表的長度：

names = ['Elwood','Jake','Curtis']
len(names)  # 3

成員測試（in, not in）：

'Elwood' in names       # True
'Britney' not in names  # True

復(fù)制（s * n）：

s = [1, 2, 3]
s * 3   # [1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3]

列表遍歷和查找：

使用 for 遍歷列表內(nèi)容：

for name in names:
    # use name
    # e.g. print(name)
    ...

這和其它編程語言的 foreach 語句類似。

為了快速找到某項的位置（索引），使用 index() 函數(shù)：

names = ['Elwood','Jake','Curtis']
names.index('Curtis')   # 2

如果元素出現(xiàn)不止一次，index() 方法將會返回元素第一次出現(xiàn)的索引。

如果元素沒有找到，index() 方法將引發(fā) ValueError 異常。

列表刪除

你可以按元素值或者按索引刪除元素：

# Using the value
names.remove('Curtis')

# Using the index
del names[1]

移除一個元素不會“留空”。其它的元素將會移動來填充刪除元素后騰出的空間。如果元素出現(xiàn)不止一次，remove() 方法將只刪除第一次出現(xiàn)的元素。

列表排序

列表可以“原地”排序：

s = [10, 1, 7, 3]
s.sort()                    # [1, 3, 7, 10]

# Reverse order
s = [10, 1, 7, 3]
s.sort(reverse=True)        # [10, 7, 3, 1]

# It works with any ordered data
s = ['foo', 'bar', 'spam']
s.sort()                    # ['bar', 'foo', 'spam']

如果你想生成一個新的列表，使用 sorted() 函數(shù)：

t = sorted(s)               # s unchanged, t holds sorted values

列表和數(shù)學(xué)

警告：列表不是為數(shù)學(xué)運算而設(shè)計的：

>>> nums = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> nums * 2
[1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5]
>>> nums + [10, 11, 12, 13, 14]
[1, 2, 3, 4, 5, 10, 11, 12, 13, 14]

特別地，列表無法像 MATLAB, Octave, R 那樣表示向量/矩陣。但是，有一些包可以幫助你解決這個問題（例如：numpy）。

練習(xí)

在本次練習(xí)中，我們嘗試使用 Python 的列表數(shù)據(jù)類型。在上一節(jié)中，你使用了包含股票代碼的字符串：

>>> symbols = 'HPQ,AAPL,IBM,MSFT,YHOO,DOA,GOOG'

使用字符串的 split() 方法把 symbols 拆分為一個包含股票代碼名字的列表：

>>> symlist = symbols.split(',')

練習(xí)1.19：提取和重新分配列表元素

嘗試一些查找：

>>> symlist[0]
'HPQ'
>>> symlist[1]
'AAPL'
>>> symlist[-1]
'GOOG'
>>> symlist[-2]
'DOA'
>>>

嘗試重新分配一個值：

>>> symlist[2] = 'AIG'
>>> symlist
['HPQ', 'AAPL', 'AIG', 'MSFT', 'YHOO', 'DOA', 'GOOG']
>>>

切片：

>>> symlist[0:3]
['HPQ', 'AAPL', 'AIG']
>>> symlist[-2:]
['DOA', 'GOOG']
>>>

創(chuàng)建一個空的列表并添加一個元素到其中：

>>> mysyms = []
>>> mysyms.append('GOOG')
>>> mysyms
['GOOG']

你可以將一個列表的一部分重新分配到另一個列表中。例如：

>>> symlist[-2:] = mysyms
>>> symlist
['HPQ', 'AAPL', 'AIG', 'MSFT', 'YHOO', 'GOOG']
>>>

當(dāng)執(zhí)行此操作時，左手邊的列表（symlist）的大小將會被適當(dāng)調(diào)整，以適應(yīng)右手邊的列表。

例如，在上面的實例中，symlist 的最后兩項被 mysyms 列表中的單個元素（'GOOG'）取代。

練習(xí)1.20：遍歷列表元素

for 循環(huán)可以遍歷列表這樣的序列。通過輸入下列的循環(huán)并且查看發(fā)生了什么來驗證這點：

>>> for s in symlist:
        print('s =', s)
# Look at the output

練習(xí)1.21：成員測試

使用 in 或者 not in 操作符來檢查 'AIG'，'AA'，和 'CAT' 是否在 symbols 列表中：

>>> # Is 'AIG' IN the `symlist`?
True
>>> # Is 'AA' IN the `symlist`?
False
>>> # Is 'CAT' NOT IN the `symlist`?
True
>>>

練習(xí) 1.22：添加，插入和刪除元素

使用 append() 方法把 'RHT' 添加到列表 symlist 的末尾：

>>> # append 'RHT'
>>> symlist
['HPQ', 'AAPL', 'AIG', 'MSFT', 'YHOO', 'GOOG', 'RHT']
>>>

使用 insert() 方法把 'AA' 作為列表的第二個元素插入到列表中：

>>> # Insert 'AA' as the second item in the list
>>> symlist
['HPQ', 'AA', 'AAPL', 'AIG', 'MSFT', 'YHOO', 'GOOG', 'RHT']
>>>

使用 remove() 方法從列表中刪除 'MSFT'：

>>> # Remove 'MSFT'
>>> symlist
['HPQ', 'AA', 'AAPL', 'AIG', 'YHOO', 'GOOG', 'RHT']
>>>

添加一個重復(fù)的 'YHOO' 條目到列表的末尾。

注意：列表有重復(fù)的值是完全沒有問題的：

>>> # Append 'YHOO'
>>> symlist
['HPQ', 'AA', 'AAPL', 'AIG', 'YHOO', 'GOOG', 'RHT', 'YHOO']
>>>

使用 index() 方法查看 'YHOO' 在列表中的第一個位置：

>>> # Find the first index of 'YHOO'
4
>>> symlist[4]
'YHOO'
>>>

統(tǒng)計 'YHOO' 在列表中出現(xiàn)了多少次：

>>> symlist.count('YHOO')
2
>>>

刪除第一次出現(xiàn)的 'YHOO'：

>>> # Remove first occurrence 'YHOO'
>>> symlist
['HPQ', 'AA', 'AAPL', 'AIG', 'GOOG', 'RHT', 'YHOO']
>>>

眾所周知，沒有方法找到或者刪除某個元素在列表中重復(fù)出現(xiàn)的所有項。但是，我們將會在第二節(jié)看到一種優(yōu)雅的方式去實現(xiàn)它。

練習(xí)1.23：排序

想要對一個列表排序嗎？使用 sort() 方法。試試看：

>>> symlist.sort()
>>> symlist
['AA', 'AAPL', 'AIG', 'GOOG', 'HPQ', 'RHT', 'YHOO']
>>>

想要對一個列表倒序嗎？嘗試這個：

>>> symlist.sort(reverse=True)
>>> symlist
['YHOO', 'RHT', 'HPQ', 'GOOG', 'AIG', 'AAPL', 'AA']
>>>

注意：對列表排序可以“原地”修改其內(nèi)容。也就是說，是對列表的元素進行“洗牌”，而不是創(chuàng)建一個新的列表作為結(jié)果。

練習(xí) 1.24：列表轉(zhuǎn)字符串

想要把一個包含字符串的列表連接到一個字符串中嗎？像下面這樣使用字符串的 join() 方法實現(xiàn)（注意：這初看起來很有趣）：

>>> a = ','.join(symlist)
>>> a
'YHOO,RHT,HPQ,GOOG,AIG,AAPL,AA'
>>> b = ':'.join(symlist)
>>> b
'YHOO:RHT:HPQ:GOOG:AIG:AAPL:AA'
>>> c = ''.join(symlist)
>>> c
'YHOORHTHPQGOOGAIGAAPLAA'
>>>

練習(xí)1.25：包含任何內(nèi)容的列表

列表可以包含任何類型的對象，包括列表（示例：嵌套的列表）。試試看：

>>> nums = [101, 102, 103]
>>> items = ['spam', symlist, nums]
>>> items
['spam', ['YHOO', 'RHT', 'HPQ', 'GOOG', 'AIG', 'AAPL', 'AA'], [101, 102, 103]]

請注意上面的輸出，items 是一個包含三個元素的列表，第一個元素是一個字符串，其它兩個元素是列表。

你可以通過多個索引操作來訪問嵌套列表的項。

>>> items[0]
'spam'
>>> items[0][0]
's'
>>> items[1]
['YHOO', 'RHT', 'HPQ', 'GOOG', 'AIG', 'AAPL', 'AA']
>>> items[1][1]
'RHT'
>>> items[1][1][2]
'T'
>>> items[2]
[101, 102, 103]
>>> items[2][1]
102
>>>

盡管在技術(shù)上能夠生成非常復(fù)雜的列表結(jié)構(gòu)，但作為一般規(guī)則，你還是希望保持簡單。通常，列表存儲類型相同的元素。例如，完全由數(shù)字或者文本字符串構(gòu)成的列表。在同一個列表中混合不同類型的數(shù)據(jù)，往往會讓人感到頭痛，因此最好避免這種情況。