给妹子讲python-S01E01好用的列表
公众号: python数据科学家 / 清华程序猿
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【要点抢先看】
1.python中的容器数据类型概述
2.列表类型的异构性、有序性和本地可变性三大优势
3.列表的基本操作（增、删、改、分片索引）
4.列表的分片赋值与本地排序
【妹子说】今天开始学python啦，不过我们从哪里开始学起呢？
Python中有一种被称之为“容器”的数据类型，专门用来存放其他类型的对象，就好比小时候用的文具盒，里面放着铅笔、尺子、橡皮等等。很多人刚刚使用Python的时候，往往最先接触的就是这种容器对象，比如列表、字典、元组等等。它们功能全面，使用也很方便，可以解决很多实际问题。
那么，第一季我们就首先从这些好用、实用的python容器入手吧，第一个就介绍列表：
Python列表用起来非常灵活，它有三大优点，我们一个一个来说，聊完了这三个优点，基本上列表的基本操作我们就掌握了：
第一个优点：
列表里想装啥就装啥，即：他可以包含不同种类、任意类型的对象，甚至可以嵌套列表，专业点的词儿叫：异构性；
我们看一个例子：
L1 = [1, 2, 3, 4, 5]
L2 = [1, 'spam', [2.3, 4]]
L3 = []
看这三个列表的初始化过程，异构性就搞清楚了，特别是L2列表，它同时包含了好几种不同的数据类型，甚至还嵌套了列表。
第二个优点：
列表里装的元素都是有顺序的，可以按照位置序号获取单个元素，也可以用分片的方法来进行多个连续元素的获取，来个专业词汇，叫做：有序性。
按位置序号索引，例如L1[2]这种方式来访问列表中的元素只是最简单的一种，我来重点来说说分片操作这个独特用法，先看看这个例子：
L = [1,2,3,4,5,6,7,8]
print(L[1:3])
[2, 3]
我们从列表L中从左往右截取了一个片段。关于截取片段左右边界与索引值的对应关系，我们只需记住这么一个口诀“左闭右开”就OK了：
分片索引中第一个参数1表示左侧开始的索引1（从0开始计数），因此起始的元素就是整形数2，第二个参数3表示在右侧终止的索引值为3，即整形数4，但要记住他是不包含在截取的序列中的。
分片还有几种常见用法：
如果省略掉终止索引，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，就表示从起始元素就开始截取：
L = [1,2,3,4,5,6,7,8]
print(L[:4])
[1, 2, 3, 4]
还可以用负索引，目前我们使用的都是正索引，即从左往右的索引值，最左侧的索引值为0，往右依次加1；还有一种负索引的表示法，即从右往左数，最右侧是-1，往左依次减1，即-2，-3以此类推：
L = [1,2,3,4,5,6,7,8]
print(L[3:-1])
[4, 5, 6, 7]
【妹子问】：那我想跳着截取呢？
那就用上第三个参数，步进值参数，这个默认是1，即1个挨着1个的取，如果我们想跳着截取，那就得专门设置这个步进参数了。
L = [1,2,3,4,5,6,7,8]
print(L[0::2])
[1, 3, 5, 7]
这时候【妹子问了一个很有内涵的问题】：我对截取出的分片进行修改，会影响到原始的列表吗？
那我们还是眼见为实：
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]
很明显，对原始列表L进行分片切割后，产生了一个全新的列表。用变量b获取了L的分片后，实质是获取了L分片的一个新的独立拷贝。因此，你在列表b上做修改，是影响不了L的。
第三个优点：
列表的大小和内容可以随意改变，在插入、删除、修改列表元素时，不需要建立一份新的列表拷贝，而是在原来的内存地址上直接修改列表对象。这个叫“本地可修改”
首先看增加新元素的三个使用场景：
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]
这三个用法有些不同，append方法只能在尾部加入；insert方法可在任意位置加入，比如上面例子，我们在列表的索引位置为1的地方加入元素10，如果指定的索引值大于序列的总长度，则自动加到末尾；extend方法则可以在尾部一次性加入多个元素
这时，【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
然后，就没有然后了。。。这里犯了一个常见的错误，因为我们说过插入是就地修改，而不是返回修改后的新列表。Insert方法的返回值是None，这么干换句话说，会彻底失去之前列表的引用，因为你把None值赋给了L，你就无法找到之前的列表了。append和extend方法也是这样。
删除，依据使用需求也有这几种使用场景：
最简单直接的，用remove方法，传入指定要删除的对象，注意：它也是在原列表上就地删除，返回值为None
L1 = ['aa','bb','cc']
L1.remove('aa')
print(L1)
['bb', 'cc']
这里注意，还有一个内置方法del，它额外的功能是可以删除列表中的一个分片
del L1[1:3]
还有一个pop方法，它在末端删除一个元素，并可以将删除的元素作为返回值返回给调用者
L1 = [1,2,3]
print(L1.pop())#末端删除一个元素，弹出删除的值
print(L1)
3
[1, 2]
【妹子问】那么元素修改，除了像下面这种直接用索引做元素修改的情况外，还有什么有趣的用法？
L = [4,5,6,7,8,9]
L[0] = 0
那必须要来点有意思的，主要就说分片赋值和本地排序这两个问题：
L = [4,5,6,7,8,9]
L[1:3] = ['aa','bb','cc','dd']
print(L)
[4, 'aa', 'bb', 'cc', 'dd', 7, 8, 9]
分片赋值的本质是先在原列表上删除指定分片，然后在删除的位置插入新的列表，因此左右两边的长度可以不等。
本地排序非常方便，看看下面的例子就明白了。注意排序也是在本地修改，而不是将排好序的列表作为返回值返回。
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]
【妹子说】果然呀，所谓三大优点讲完了，列表的基本用法算是弄明白了，那下次再讲讲字典和元组吧。
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