Python第六课

本文详细讲解了Python中的列表,包括序列的概念、列表的创建与使用、切片操作、通用操作如列表拼接、元素查找及计数。此外,还介绍了常用的方法,如append、insert、extend等,并探讨了range函数与for循环的应用,以及一些编程练习题。

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一、列表

序列(sequence)

基本概念

  1. 序列是Python中最基本的⼀种数据结构。序列⽤于保存⼀组有序的数据,所有的数据在序列当中都有⼀个唯⼀的位置(索引)并且序列中的数据会按照添加的顺序来分配索引

  2. 数据结构指计算机中数据存储的⽅式

序列的分类

  1. 可变序列(序列中的元素可以改变):例如 列表(list)
  2. 不可变序列(序列中的元素不能改变):例如 字符串(str)元组(tuple)

列表(List)

  • 列表是Python里的一个对象
  • 列表的作⽤
    • 列表中可以保存多个有序的数据
    • 列表是⽤来存储对象的对象

列表的使用

列表的创建:通过[]来创建⼀个空列表,可以储存任何类型的数据类型

切片

  • 切⽚是指从现有列表中获得⼀个⼦列表

  • 通过切⽚来获取指定的元素

  • 语法: 列表[起始 : 结束 : 步⻓]

  • 通过切⽚获取元素时,会包括起始位置的元素,不会包括结束位置的元素

  • 起始位置和结束位置的索引可以不写

    • 如果省略结束位置, 则会从当前的开始位置⼀直截取到最后
    • 如果省略开始位置, 则会从第⼀个元素截取到结束的元素,但是不包括结束的元素
    • 如果开始位置和结束位置都省略, 则则会从第⼀个元素开始截取到最后⼀个元素
  • 步⻓表示每次获取元素的间隔,默认是1(可以省略不写)

  • 步⻓不能是0,但可以是是负数

通用操作

+ 和 *

+可以将两个列表拼接成⼀个列表

*可以将列表重复指定的次数 (注意2个列表不能够做乘法,要和整数做乘法运算)

in 和 not in

in⽤来检查指定元素是否在列表当中

not in ⽤来检查指定元素是否不在列表当中

len() 获取列表中元素的个数

max() 获取列表中最⼤值

min() 获取列表中最⼩值

list.index()

  • index() 函数用于从列表中找出某个值第一个匹配项的索引位置。
 list.index(x[, start[, end]])


  • 参数
    x-- 查找的对象。
    start-- 可选,查找的起始位置。
    end-- 可选,查找的结束位置。

第一个参数获取指定元素在列表中的位置
第二个参数表示查找的起始位置
第三个参数表示查找的结束位置

  • 返回值
    该方法返回查找对象的索引位置,如果没有找到对象则抛出异常。
list1 = ['彩羽', '沙优', '葵', '小玉', '菊池']
print(list1.index('沙优'))
print(list1.index('小玉'1,3))
#输出结果
1
3
# list中没有 find() 方法

list.count(x)

  • 统计指定元素在列表中出现的个数

在这里插入图片描述
结果为2

修改列表

  • 通过切⽚来修改(起始就是给切⽚的内容重新赋值,但是赋值的内容必须是⼀个序列)
    通过索引来修改列表元素
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在列表最前面添加一个数据
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    当设置了步⻓时,序列中元素的个数必须和切⽚中元素的个数保持⼀致
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

通过切片方式修改列表

ist1=['柯南','蜡笔小新','火影忍者','海贼王','奥特曼','海贼王']
list1[4::]=123
print(list1)
'''
TypeError: can only assign an iterable
#只能插入一个可迭代的序列
'''

注意:替换的数据必须是一个序列,list,str都可以

list1=['柯南','蜡笔小新','火影忍者','海贼王','奥特曼','海贼王']
list1[4::]=[123]
print(list1)
'''
['柯南', '蜡笔小新', '火影忍者', '海贼王', 123]
'''
list1=['柯南','蜡笔小新','火影忍者','海贼王','奥特曼','海贼王']
list1[4::]='123'
print(list1)
'''
['柯南', '蜡笔小新', '火影忍者', '海贼王', '1', '2', '3']
'''
list1=['柯南','蜡笔小新','火影忍者','海贼王','奥特曼','海贼王']
list1[-1:-3:-1]="abcd"
print(list1)
'''
attempt to assign sequence of size 4 to extended slice of size 2
#出现错误:list1[-1:-3:-1]出现两个位置,但是abcd是四个字符,无法插入2个位置
'''

注意:正向的连续序列可以插入连续序列数量大于取值位置数量

list1=['柯南','蜡笔小新','火影忍者','海贼王','奥特曼','海贼王']
list1[-3:-1]="abcd"
print(list1)
'''
['柯南', '蜡笔小新', '火影忍者', 'a', 'b', 'c', 'd', '海贼王']
'''

序列只有一个值,而替换的位置有三个

list1=['柯南','蜡笔小新','火影忍者','海贼王','奥特曼','海贼王']
list1[::2]=['死神']
print(list1)
'''
ValueError: attempt to assign sequence of size 1 to extended slice of size 3
值错误:序列只有一个值,而替换的位置有三个
'''

list1=['柯南','蜡笔小新','火影忍者','海贼王','奥特曼','海贼王']
list1[::2]='死神2'
print(list1)
'''
['死', '蜡笔小新', '神', '海贼王', '2', '海贼王']
'''
li = [1, 2, 3, 4]

# 在头部拼接
li[:0] = [0] # [0, 1, 2, 3, 4]
# 在末尾拼接
li[len(li):] = [5,7] # [0, 1, 2, 3, 4, 5, 7]
# 在中部拼接
li[6:6] = [6] # [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

# 给切片赋值的必须是可迭代对象
li[-1:-1] = 6 # (报错,TypeError: can only assign an iterable)
li[:0] = (9,) #  [9, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]
li[:0] = range(3) #  [0, 1, 2, 9, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

增加方法
list.append
在这里插入图片描述

list.insert在这里插入图片描述
list.extend
在这里插入图片描述

删除方法

del关键字删除
list.pop
在这里插入图片描述

list.remove
在这里插入图片描述

二、方法详解

1. list.append方法

  • 描述
    append() 方法用于在列表末尾添加新的对象。
    list.append(a)
  • 参数a
    把参数a添加到列表尾
  • 返回值
    无返回值,会修改原来的列表

2. list.insert 方法

  • 描述
    insert() 函数用于将指定对象插入列表的指定位置。
  • 语法
    insert()方法语法:
    list.insert(index, obj)
  • 参数
    index – 对象 obj 需要插入的索引位置。
    obj – 要插入列表中的对象。
  • 返回值
    该方法没有返回值,但会在列表指定位置插入对象。

3. list.extend 方法

  • 描述
    extend() 函数用于在列表末尾一次性追加另一个序列中的多个值(用新列表扩展原来的列表)。
  • 语法
    extend()方法语法:
    list.extend(seq)
  • 参数
    seq – 元素列表。
  • 返回值
    该方法没有返回值,但会在已存在的列表中添加新的列表内容。

4.list.clear

  • 描述
    clear() 函数用于请空列表。
  • 参数:无
  • 返回值
    该方法没有返回值,但是会请空列表。

5. list.reverse

  • 描述
    reverse() 函数用于反向列表中元素。
  • 返回值
    该方法没有返回值,但是会对列表的元素进行反向排序。
    在这里插入图片描述

6. list.sort

  • 描述
    sort() 函数用于对原列表进行排序,如果指定参数,则使用比较函数指定的比较函数。
  • 语法
    sort()方法语法:
    list.sort(cmp=None, key=None, reverse=False)
  • 参数
    – cmp:可选参数, 如果指定了该参数会使用该参数的方法进行排序。
    — key:主要是用来进行比较的元素,只有一个参数,具体的函数的参数就是取自于可迭代对象中,指定可迭代对象中的一个元素来进行排序。
    – reverse:排序规则,reverse = True 降序, reverse = False 升序(默认)。
  • 返回值
    该方法没有返回值,但是会对列表的对象进行排序。

在这里插入图片描述

7.list.pop

  • 描述
    pop() 函数用于移除列表中的一个元素(默认最后一个元素),并且返回该元素的值。
  • 语法
    list.pop([index=-1])
  • 参数
    obj – 可选参数,要移除列表元素的索引值,不能超过列表总长度,默认为 index=-1,删除最后一个列表值。
  • 返回值
    该方法返回从列表中移除的元素对象。

8 list.remove

  • 描述
    remove() 函数用于移除列表中某个值的第一个匹配项。
  • 参数
    obj – 列表中要移除的对象。
  • 返回值
    该方法没有返回值但是会移除列表中的某个值的第一个匹配项。

三、 range函数和for循环

range循环

  • 描述
    range() 返回的是一个可迭代对象(类型是对象),而不是列表类型, 所以打印的时候不会打印列表。
  • 语法
range(start, stop[, step])
  • 参数:
    – start: 计数从 start 开始。默认是从 0 开始。例如range(5)等价于range(0, 5);
    – stop: 计数到 stop 结束,但不包括 stop。例如:range(0, 5) 是[0, 1, 2, 3, 4]没有5
    – step:步长,默认为1。例如:range(0, 5) 等价于 range(0, 5, 1)
  • 要点
    – 取头不取尾#range(开始数据,结束数据,步长) 取头不取尾 左闭右
    –开头可以省略 缺省0,结尾不能省略,步长可以省略,默认1
a=range(0,10,2)
print(a)
b=range(10)
print(b)
for i in range(0,10):
    print(i,end="\t")
print()

for i in range(0,10,2):
    print(i,end="\t")
    
'''
range(0, 10, 2)
range(0, 10)
0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	
0	2	4	6	8	
'''

for循环语句

  • 描述
    for循环可以遍历任何序列的项目,如一个列表或者一个字符串。
  • 语法:
#for变量 in序列(遍历的规则)
for循环的语法格式如下:
for iterating_var in sequence:
   statements(s)

例子


For循环不能进行 删除操作
控制循环次数用wehile
注意:: for循环的代码块会执⾏多次,序列中有⼏个元素就会执⾏⼏次。每执⾏⼀次就会将序列中的⼀个元素赋值给变量,所以我们可以通过变量来获取列表中的元素

作业

  1. 现在有a = [1,2,3,4,5,6]实现列表的反转([6,5,4,3,2,1)并写出推导过程
#方法一 列表反转
a = [1,2,3,4,5,6]
a.reverse()
print(a)
#方法二 列表降序排列
a = [1,2,3,4,5,6]
a.sort(reverse=True)
print(a)
#方法三,list[::-1]列表负索引切片
a = [1,2,3,4,5,6]
a = a[::-1]
print(a)
#方法四 list(reversed(x))函数返回一个反转的迭代器,调用时需要使用list()
a = [1,2,3,4,5,6]
print(list(reversed(a)))
'''
[6, 5, 4, 3, 2, 1]
'''

2.给用户9次机会猜1 - 10个数字随机来猜数字,如果随机的数字和用户输入的数字一致则表示正确,如果不一致则表示错误,最终结果要求用户怎么也猜不对

import random
i = 0
list1 = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]

while len(list1)>1:

    player = int(input('请输入1-10中的一个数:'))
    list1.remove(player)
    computer = random.choice(list1)
    print('不好意思选错了')

else:
    print('正确答案是:{}'.format(list1[0]))

  1. 有两个列表list1 = [11,22,33],list2 = [22,33,44]获取内容相同的元素
list1 = [11,22,33]
list2 = [22,33,44]
set1 = set(list1)
set2 = set(list2)
set3 = set1 & set2
print(set3)
  1. 现在有8位老师,3个办公室,要求将8位老师随机的分配到三个办公室中
import random
techer = [1,2,3,4,5,6,7,8]
office = [[],[],[]]
for name in techer :
    i = random.randint(0,2)
    office[i].append(name)
print(office)
  1. 现在有8位老师,3个办公室,要求将8位老师随机的分配到三个办公室中,要求,每个办公室至少有一位老师。
import random
techer = [1,2,3,4,5,6,7,8]
office = [[],[],[]]
for name in techer :
    i = random.randint(0,2)
    office[i].append(name)
    if office[0] == [] or office[1] == [] or office[2] == []:
        continue
print(office)
  1. .要求从键盘输入用户名和密码,校验格式是否符合规则,如果不符合,打印出不符合的原因,并提示重新输入
    -用户名长度6-20,用户名必须以字母开头
    -密码长度至少6位,不能为纯数字,不能有空格
def user_check():
    global user_name
    user_name=input('请输入用户名:')
    #print(user_name[0].encode())
    #print(user_name[0].encode().isalpha())
    if 6<=len(user_name)<=20 and user_name[0].encode().isalpha():
        pw_check()
    else:
        print('用户名长度限制6-20,并且首字母必须为字母,请重新输入')
        user_check()
def pw_check():
    global user_pw
    user_pw=input('请输入密码:')
    if len(user_pw)<6 or user_pw.isdigit() or ' ' in user_pw:
        print('密码长度至少6位,不能为纯数字,不能有空格,请重新输入')
        pw_check()
    else:
        print('恭喜您,注册成功!\n您的用户名是:{},密码是:{}'.format(user_name,user_pw))
user_check()

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