Python 列表

在 Python 中，列表允许我们将多个项目存储在一个变量中。例如，如果您需要存储班级所有学生的年龄，您可以使用列表来完成此任务。

列表类似于其他编程语言中的数组（动态数组，允许我们存储不同数据类型的项目）。

创建一个 Python 列表

我们通过将元素放在方括号 [] 中，并用逗号分隔来创建列表。例如：

# a list of three elements
ages = [19, 26, 29]
print(ages)

输出

[19, 26, 29]

在这里，`ages` 列表有三个项目。

不同类型的列表项目

Python 列表非常灵活。我们还可以将不同数据类型的数据存储在一个列表中。例如：

# a list containing strings, numbers and another list
student = ['Jack', 32, 'Computer Science', [2, 4]]
print(student)

# an empty list
empty_list = []
print(empty_list)

列表特性

在 Python 中，列表是

• 有序的 - 它们维护元素的顺序。
• 可变的 - 创建后可以更改项目。
• 允许重复 - 它们可以包含重复的值。

访问列表元素

列表中的每个元素都关联着一个数字，称为索引。第一个项目的索引是 0，第二个项目的索引是 1，依此类推。

我们使用这些索引来访问列表的项目。例如：

languages = ['Python', 'Swift', 'C++']

# access the first element
print('languages[0] =', languages[0])

# access the third element
print('languages[2] =', languages[2])

输出

languages[0] = Python
languages[2] = C++

负数索引

在 Python 中，列表也可以有负数索引。最后一个元素的索引是 -1，倒数第二个元素的索引是 -2，依此类推。

让我们看一个例子。

languages = ['Python', 'Swift', 'C++']

# access the last item
print('languages[-1] =', languages[-1])

# access the third last item
print('languages[-3] =', languages[-3]) 

输出

languages[-1] = C++
languages[-3] = Python

Python 中的列表切片

如果我们需要访问列表的一部分，我们可以使用切片运算符 :。例如：

my_list = ['p', 'r', 'o', 'g', 'r', 'a', 'm']
print("my_list =", my_list)

# get a list with items from index 2 to index 4 (index 5 is not included)
print("my_list[2: 5] =", my_list[2: 5])    

# get a list with items from index 2 to index -3 (index -2 is not included)
print("my_list[2: -2] =", my_list[2: -2])  

# get a list with items from index 0 to index 2 (index 3 is not included)
print("my_list[0: 3] =", my_list[0: 3])

输出

my_list = ['p', 'r', 'o', 'g', 'r', 'a', 'm']
my_list[2: 5] = ['o', 'g', 'r']
my_list[2: -2] = ['o', 'g', 'r']
my_list[0: 3] = ['p', 'r', 'o']

切片时省略起始和结束索引

如果您省略起始索引，切片将从第一个元素开始。同样，如果您省略最后一个索引，切片将结束于最后一个元素。例如：

my_list = ['p', 'r', 'o', 'g', 'r', 'a', 'm']
print("my_list =", my_list)

# get a list with items from index 5 to last
print("my_list[5: ] =", my_list[5: ])

# get a list from the first item to index -5
print("my_list[: -4] =", my_list[: -4])

# omitting both start and end index
# get a list from start to end items
print("my_list[:] =", my_list[:])

输出

my_list = ['p', 'r', 'o', 'g', 'r', 'a', 'm']
my_list[5: ] = ['a', 'm']
my_list[: -4] = ['p', 'r', 'o']
my_list[:] = ['p', 'r', 'o', 'g', 'r', 'a', 'm']

要了解更多关于切片的信息，请访问 Python 程序切片列表。

注意：如果指定的索引在列表中不存在，Python 会抛出 IndexError 异常。

向 Python 列表添加元素

如前所述，列表是可变的，我们可以更改列表中的项目。要将项目添加到列表的末尾，我们可以使用列表 append() 方法。例如：

fruits = ['apple', 'banana', 'orange']
print('Original List:', fruits)

fruits.append('cherry')

print('Updated List:', fruits)

输出

Original List: ['apple', 'banana', 'orange']
Updated List: ['apple', 'banana', 'orange', 'cherry']

在指定索引处添加元素

我们可以使用 insert() 方法在列表的指定索引处插入元素。例如：

fruits = ['apple', 'banana', 'orange']
print("Original List:", fruits) 

fruits.insert(2, 'cherry')

print("Updated List:", fruits)

输出

Original List: ['apple', 'banana', 'orange']
Updated List: ['apple', 'banana', 'cherry', 'orange']

从其他可迭代对象向列表添加元素

列表 extend() 方法 将指定可迭代对象（如列表、元组、字典或字符串）的所有项目添加到列表的末尾。例如：

numbers = [1, 3, 5]
print('Numbers:', numbers)

even_numbers  = [2, 4, 6]
print('Even numbers:', numbers)

# adding elements of one list to another
numbers.extend(even_numbers)

print('Updated Numbers:', numbers) 

输出

Numbers: [1, 3, 5]
Even numbers: [2, 4, 6]
Updated Numbers: [1, 3, 5, 2, 4, 6]

更改列表项目

我们可以通过使用 = 运算符分配新值来更改列表中的项目。例如：

colors = ['Red', 'Black', 'Green']
print('Original List:', colors)

# change the first item to 'Purple'
colors[2] = 'Purple'

# change the third item to 'Blue'
colors[2] = 'Blue'

print('Updated List:', colors)

输出

Original List: ['Red', 'Black', 'Green']
Updated List: ['Purple', 'Black', 'Blue']

在这里，我们替换了

• 索引 0 处的元素为 'Purple'
• 索引 2 处的元素为 'Blue'

从列表中删除项目

我们可以使用 remove() 方法从列表中删除指定的项目。例如：

numbers = [2,4,7,9]

# remove 4 from the list
numbers.remove(4)

print(numbers) 

输出

[2, 7, 9]

删除列表中的一个或多个元素

除了使用 remove() 方法，我们还可以使用 del 语句 从列表中删除项目。del 语句也可以用来删除多个元素甚至整个列表。

names = ['John', 'Eva', 'Laura', 'Nick', 'Jack']

# delete the item at index 1
del names[1]
print(names)

# delete items from index 1 to index 2
del names[1: 3]
print(names)

# delete the entire list
del names

# Error! List doesn't exist.
print(names)

输出

['John', 'Laura', 'Nick', 'Jack']
['John', 'Jack']
Traceback (most recent call last):
  File "", line 15, in 
NameError: name 'names' is not defined

Python 列表长度

要查找列表中的元素数量（长度），我们可以使用内置的 len() 函数。例如：

cars = ['BMW', 'Mercedes', 'Tesla']

print('Total Elements:', len(cars))

输出

Total Elements: 3

遍历列表

我们可以使用 for 循环 遍历列表的元素。例如：

fruits = ['apple', 'banana', 'orange']

# iterate through the list
for fruit in fruits:
    print(fruit)

输出

apple
banana
orange

Python 列表方法

Python 有许多有用的 列表方法，使处理列表变得非常容易。

另请阅读

• Python list() - 将其他数据类型转换为列表。
• Python 列表推导式 - 一种在一行中从另一个序列创建列表的简洁方式。
• Python enumerate() 函数 - 向列表添加计数器（默认为索引）。