Python基础知识学习记录 2021——1005（列表（上））

• 序列
• • 32. 列表，特点，内存分析
  • 33.创建列表的四种方法
  • • 基本语法[]创建
    • list()创建
    • range()创建整数列表
    • 带for的推导生成列表
  • 34. 列表元素的添加
  • • append方法
    • +运算符操作
    • extend()方法
    • insert()插入元素
    • 乘法扩展
  • 列表元素的删除
  • • del 删除
    • pop()方法
    • remove()方法

序列是一种数据存储方式，用来存储一系列的数据。在内存中，序列就是一块用来存放多个值的连续的内存空间。比如一个整数序列[10,20,30,40]，可以这样示意表示：

在内存中实际是按照如下方式存储的：
a = [10,20,30,40]

python中常用的序列结构有：
字符串、列表、元组、字典、集合

### 列表简介
列表：用于存储任意数目、任意类型的数据集合。
列表是内置可变序列，是包含多个元素的有序连续的内存空间。列表定义的标准语法格式：
a = [10,20,30,40]
其中，10,20,30,40 这些称为：列表 a 的元素。
列表中的元素可以各不相同，可以是任意类型。比如：
a = [10,20,‘abc’,True]
列表对象的常用方法汇总如下

Python 的列表大小可变，根据需要随时增加或缩小。

>>> a=[20,30,40,'happy']
>>> a[0] #第0号位置
20
>>> a[3]# 第三号位置
'happy'
>>> a=[] #创一个空列表
>>> a.append(20) #加一个元素 20
>>> a
[20]

>>> a =list()
>>> a
[]
>>> a =list("happy")
>>> a
['h', 'a', 'p', 'p', 'y']
>>> range(10)
range(0, 10)
>>> a = range(10)
>>> type(a)

>>> list(a)
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
>>> list(range(10))
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

range([start,] ,end[,step])
start 参数：可选，表示起始数字。默认是 0
end 参数：必选，表示结尾数字。
step 参数：可选，表示步长，默认为 1

>>> list(range(3,15,2)) #起始数为3结尾数为15，步长为2
[3, 5, 7, 9, 11, 13]

>>>list(range(15,3,-1)) #步长也可为负数
[15, 14, 13, 12, 11, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4]

>>> list(range(3,-15,-3)) #可跨正负数范围
[3, 0, -3, -6, -9, -12]

>>> a = [x*2 for x in range(5)] #在a中储存2*(0~4)的数
>>> a
[0, 2, 4, 6, 8]
>>> a = [x*2 for x in range(100) if x%9 ==0] 
>>> a				   #a中储存2*(0~99)中能被9整除的数
[0, 18, 36, 54, 72, 90, 108, 126, 144, 162, 180, 198]

当列表增加和删除元素时，列表会自动进行内存管理，大大减少程序员负担。但这个特点涉及列表元素的大量移动，效率较低。除非必要，我们一般只在列表的尾部添加元素或删除元素。

原地修改列表对象，在尾部添加元素，速度最快（推荐使用）。

>>> a = [20,40]
>>> id(a)
2286303635072
>>> a.append(80) #在尾部添加元素
>>> a
[20, 40, 80]
>>> id(a)
2286303635072

该方法为创建新的列表对象；将原列表的元素和新列表的元素依次复制到新的列表对象中。(涉及大量的复制操作，对于操作大量元素不建议使用)

>>> a = [20,40]
>>> id(a)
2286335626560
>>> a = a+[50]
>>> id(a)
2286301228416 #开辟出新地址
>>> a
[20, 40, 50]

变量a的地址发生变化。也就是创建了新的列表对象。

将目标列表的所有元素添加到本列表的尾部，原地操作，不创建新的列表对象。

>>> a = [20,30]
>>> id(a)
1936576054144
>>> b = [40,50]
>>> a.extend(b) #将b列表元素扩展在a列表后面
>>> a
[20, 30, 40, 50]
>>> id(a)
1936576054144
>>> a.extend([40,50]) #也可直接加列表格式
>>> a
[20, 30, 40, 50, 40, 50]
>>> id(a)
1936576054144

使用 insert()方法可以将指定的元素插入到列表对象的任意制定位置。(后面所有的元素进行移动，会影响处理速度)

>>> a = [10,20,30]
>>> id(a)
1936575913472
>>> a.insert(2,100) #在2号为插入"100"元素
>>> a
[10, 20, 100, 30]
>>> id(a)
1936575913472

使用乘法扩展列表，生成一个新列表，新列表生成时原列表元素多次重复使用。

>>> a = ['happy',100]
>>> b = a*3
>>> a
['happy', 100]
>>> b
['happy', 100, 'happy', 100, 'happy', 100]

删除指定位置的元素。

>>> a = [100,200,888,300,400]
>>> del a[2] #删除2号位的元素
>>> a
[100, 200, 300, 400]

pop()删除并返回指定位置元素，如果未指定位置则默认操作列表最后一个元素。

>>> a = [10,20,30,40,50]
>>> a.pop() #返回默认指定元素，并删除原列表中删除该元素
50
>>> a
[10, 20, 30, 40] 
>>> a.pop(1) #返回1号位元素，并删除原~~
20
>>> a
[10, 30, 40]

删除首次出现的指定元素，若不存在该元素则抛出异常。

>>> a = [10,20,30,40,50,20,30,20,30]
>>> a.remove(20)
>>> a
[10,30,40,50,20,30,20,30] #首次出现的指定元素"20"被删除