列表

特点：有序，长度可变，且包含的内容均可修改的序列，即支持增删改查

列表的创建：

创建列表可以采用如下几种方式：
（1）使用方括号：lst = [1,2,4,True, None]
（2）使用元组来创建：list(tuple)
（3）使用迭代器/生成器：list(range(10)), range(0,10,3)
（3.1.） 列表生成器range，前开后闭，生成的都是整数，range虽然不是一个列表，但是它能像列表一样被索引

lst1 = [1,2,4,True, None]
tup = (8, 9 , 13, 'hello')
lst2 = list(tup)
ran = range(1, 10)
lst3 = list(ran)
print(lst1, type(lst1))
print(lst2, type(lst2))
print(ran, type(ran))
print(lst3, type(lst3))
-----------------------------------
[1, 2, 4, True, None] <class 'list'>
[8, 9, 13, 'hello'] <class 'list'>
range(1, 10) <class 'range'>
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] <class 'list'>

增删元素

列表是有序可变的序列，那么它必然会支持增删改查：
（1）增

• 使用+进行列表的连接，此时会产生一个新的列表，不会改变原始列表

list+[1,2,3]：生成一个新的list，不会改变lst

lst1 = list(range(9))
print(lst1)
lst2 = lst1 + [99, 88, 77]
print(lst1)
print(lst2)
--------------------------------------
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 99, 88, 77]

• 使用list.append(value/list)方法，在列表的末尾进行插入，此时会在原始列表的末尾进行元素的添加

list.append(element/lst)

lst1 = list(range(9))
print(lst1)
lst1.append([99, 88, 77])
print(lst1)
---------------------------------
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, [99, 88, 77]]

• 使用list.extend(list)方法，在列表中同时添加多个元素，该方法与上述append方法的主要区别在于，append会在原始列表末尾直接插入一个新添的列表，而extend是直接在末尾添加多个元素，该方法与“+”的区别在于不会产生新的列表，直接在原始列表上进行修改。

list.extend([1,23,4])

lst1 = list(range(9))
print(lst1)
lst1.extend([99, 88, 77])
print(lst1)
---------------------------------
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 99, 88, 77]

• 使用list.insert(index, value)在对应的位置index上插入对应的值value

list.insert(3, 'world')：在index为3的位置插入'world'

lst = [5,9, 3, 'hello']
print(lst)
lst.insert(3, 'world')
print(lst)
---------------------------
[5, 9, 3, 'hello']
[5, 9, 3, 'world', 'hello']

（2）删

• list.pop(index)：将特定位置index的元素移除

lst = list(range(7))
print(lst)
print(lst.pop())
print(lst)
------------------------
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6]
6
[0, 1, 2, 3, 4, 5]

• list.remove(value)：定位第一个符合要求的值/value并移除

lst = [55, 88, 4, 4, 'red', 'yellow', 'red']
print(lst)
print(lst.remove('red'))
print(lst)
---------------------------------
[55, 88, 4, 4, 'red', 'yellow', 'red']
None
[55, 88, 4, 4, 'yellow', 'red']

• list.clear()：清除所有的元素

lst = [55, 88, 4, 4, 'red', 'yellow', 'red']
print(lst)
print(lst.clear())
print(lst)
----------------------------------------
[55, 88, 4, 4, 'red', 'yellow', 'red']
None
[]

• del list[0]：del是一个语句，删除了第一个元素； del lst[:4]

lst = [55, 88, 4, 4, 'red', 'yellow', 'red']
print(lst)
del lst[:4]
print(lst)
-------------------------------------
[55, 88, 4, 4, 'red', 'yellow', 'red']
['red', 'yellow', 'red']

（3）改查
列表的修改比较简单，通过索引的方式直接修改列表中对应的元素

lst = [55, 88, 4, 4, 'red', 'yellow', 'red']
print(lst)
lst[4] = 'black'
print(lst)
--------------------------------------
[55, 88, 4, 4, 'red', 'yellow', 'red']
[55, 88, 4, 4, 'black', 'yellow', 'red']

lst = [55, 88, 4, 4, 'red', 'yellow', 'red']
print(lst[3:])
-------------------------------
[4, 'red', 'yellow', 'red']

列表连接和联合

列表的连接与联合主要有如下两种方式：
（1）+连接：两个列表直接用+进行连接
（2）lst1.extend(lst2)：extend方法向该列表中添加多个元素
由于在列表的增这个部分已经介绍过这两种方式的使用，此处不再详赘述，这里主要提出一个值得关注的点：
使用+添加内容来连接列表代价比较高，过程中创建了新列表，并且还要复制对象。通常使用extend将元素添加到已经存在的列表是更好的一种方式。

成员运算

可以使用in, not in检查某个值是否在/不在列表中，返回值为布尔型。
（1）in：检查一个值是否在列表中
（2）not in：判断元素不在列表中
与字典和集合相比，检查列表中是否包含一个值是非常缓慢的，因为python在检查时

• 列表：会进行线性逐个扫描
• 字典与集合：同时检查所有元素，基于哈希表**

lst = [55, 88, 4, 4, 'red', 'yellow', 'red']
print('red' in lst)
print('yellow' not in lst)
-------------------------------
True
False

列表的函数与方法

（1）函数：列表的函数有很多，此处不详细展开，需要使用的时候可以直接百度搜

len(lst)
max(lst)
min(lst)
sum(lst)

（2）方法

• list.index(element)：返回元素对应的index，注意它返回的是查到的第一个元素的index
• list.count(element)：计算元素出现的个数

lst = [55, 88, 4, 4, 'red', 'yellow', 'red']
print(lst.index('red')) >>> 4
print(lst.count('red')) >>> 2

• list.sort()：对列表的元素进行排序

a = [88,11,4,56,100]
a.sort()
print(a)
b = ['saw', 'small','foxes']
b.sort(key=len)
print(b)
----------------------------------------
[4, 11, 56, 88, 100]
['saw', 'small', 'foxes']

列表的排序

上述提及列表的排序方法，此处我们介绍列表常用的几种排序方式：
（1）list.sort()方法：列表内部进行排序，无需创建新对象
（2）sorted(list)函数：对通用序列产生一个排序后的拷贝，排序并复制的一个函数

lst = ['foo', 'red', 'yellow', 'black']
sorted(lst, key = len, reverse=True)
----------------------------------------------
['yellow', 'black', 'foo', 'red']

（3）bisect：内建的bisect模块实现了二分搜索和已排序列表的插值，但是bisect不会检查列表是否已经排序，因为这样代价太大
bisect.bisect(lst, 2)：找到元素应当被插入的位置
bisect.insort(lst,6)：将元素插入到相应位置

import bisect
lst = ['foo', 'red', 'yellow', 'black']
print(bisect.bisect(lst, 'yellow'))
print(lst)
print(bisect.insort(lst, 'black'))
print(lst)
----------------------------------------
4
['foo', 'red', 'yellow', 'black']
None
['black', 'foo', 'red', 'yellow', 'black']

列表的复制

这里介绍列表一个非常重要的用法，在python中会存在列表的赋值，但是赋值之后，如果修改其中一个列表的元素， 势必也会更给另一个列表中的元素，这是因为赋值意味着两个列表的引用是一样的，这个跟python内部序列的存储有关。例如：

x = list(range(5))
m = x
x[2] = 101

此时会发现m[2]对应的值也会发生改变，这就是需要复制的原因。

• list.copy()：复制一个新的列表，此时list与复制出来的list指向两个新的列表（虽然两个列表的值相同）

lst_old = ['foo', 'red', 'yellow', 'black']
lst_new = lst.copy()
print(lst_old)
print(lst_new)
lst_old[0] = 'foolish'
print(lst_old)
print(lst_new)
-----------------------------------------
['foo', 'red', 'yellow', 'black']
['foo', 'red', 'yellow', 'black']
['foolish', 'red', 'yellow', 'black']
['foo', 'red', 'yellow', 'black']

切片

切片创建：

• 使用列表来创建切片：注意切片的索引是左闭右开

list[3:5]

切片赋值

seq[3:4] = [66,77]

切片取值

seq[:-1]
seq[-4:]
seq[:]
seq[::2]：表示每隔2个数取一个值，其中2为步长

对列表或者元组进行翻转/逆序排列

对元组或者列表进行逆序排列可以采用如下两种方式：
（1）lst[::-1]

lst = ['foo', 'red', 'yellow', 'black']
print(lst)
lst[::-1]
--------------------------
['foo', 'red', 'yellow', 'black']
['black', 'yellow', 'red', 'foo']

（2）reversed(list)函数，但是此时返回的是一个迭代器，我们需要再使用list()函数将其转换成列表

lst = ['foo', 'red', 'yellow', 'black']
print(lst)
print(reversed(lst), type(reversed(lst)))
list(reversed(lst))
-----------------------------------------------
['foo', 'red', 'yellow', 'black']
<list_reverseiterator object at 0x0000022B0DFE5D48> <class 'list_reverseiterator'>
['black', 'yellow', 'red', 'foo']