Python中的列表与元组：可变性、操作与适用场景-优快云博客

列表（List）是Python中常用的数据类型之一，它是一种有序的可变序列，可以存储多个元素。与元组（Tuple）相比，列表有一些不同的用法和特点：

可变性：列表是可变的，这意味着你可以在列表创建后修改、添加或删除其中的元素。而元组是不可变的，一旦创建就不能修改。
定义方式：列表使用方括号 [] 来定义，元素之间用逗号 , 分隔。例如：my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
方法和操作：由于列表是可变的，它提供了一系列用于修改和操作列表的方法，如添加元素（append()、insert()）、删除元素（remove()、pop()、del）、列表合并（extend()、+）等。
性能：由于列表是可变的，当需要频繁地进行插入、删除等操作时，列表通常比元组更加高效。而对于需要保持不变性和不需要频繁操作的数据，元组可能更适合。
适用场景：列表适用于需要频繁修改和操作数据的情况，比如动态收集一系列数据、维护用户列表等。元组适用于不希望数据被修改的情况，例如在函数返回多个值时可以使用元组来确保数据的不可变性。

下面是一些列表常用操作的示例：

# 创建一个列表
my_list = [1, 2, 3, 4, 5]

# 添加元素到列表末尾
my_list.append(6)  # 现在 my_list 为 [1, 2, 3, 4, 5, 6]

# 在指定位置插入元素
my_list.insert(2, 7)  # 在索引为2的位置插入7，现在 my_list 为 [1, 2, 7, 3, 4, 5, 6]

# 删除指定元素
my_list.remove(3)  # 删除元素3，现在 my_list 为 [1, 2, 7, 4, 5, 6]

# 弹出指定索引位置的元素
popped_element = my_list.pop(1)  # 弹出索引为1的元素，现在 my_list 为 [1, 7, 4, 5, 6]，popped_element为2

# 列表合并
another_list = [8, 9, 10]
merged_list = my_list + another_list  # 现在 merged_list 为 [1, 7, 4, 5, 6, 8, 9, 10]

需要根据实际需求来选择使用列表还是元组。如果数据需要频繁修改或操作，可以选择使用列表。如果数据应该保持不变性，可以使用元组。

当涉及到动态收集一系列数据或需要频繁修改数据时，使用列表是比较合适的。下面是一些具体的例子，展示了列表的用法：

例子 1：动态收集用户输入

# 创建一个空列表，用于收集用户输入的数字
numbers = []

# 循环收集用户输入的数字，直到用户输入 "done"
while True:
    user_input = input("请输入一个数字（输入 'done' 结束）：")
    if user_input.lower() == 'done':
        break
    try:
        number = int(user_input)  # 尝试将用户输入的内容转换为整数
        numbers.append(number)    # 将转换后的数字添加到列表中
    except ValueError:           # 如果转换失败（输入不是有效的数字）
        print("请输入有效的数字！")

# 打印收集到的数字列表
print("收集到的数字列表：", numbers)

解释：

我们首先创建一个名为 numbers 的空列表，用于存储用户输入的数字。
进入无限循环，直到用户输入 "done"，我们将不断收集用户输入的数字。
在循环中，使用 input() 函数接收用户输入，并存储在 user_input 变量中。
如果用户输入 "done"（不区分大小写），我们使用 break 语句退出循环，完成数据收集。
如果用户输入的是一个数字（可以通过 int() 尝试将其转换为整数），则将其添加到 numbers 列表中。
如果用户输入的不是一个有效的数字（转换失败），我们将捕获 ValueError 异常，并提示用户输入有效的数字。
循环结束后，我们通过 print() 函数将收集到的数字列表输出到控制台。

例子 2：维护一个待办事项列表

# 创建一个空列表，用于存储待办事项
todos = []

while True:
    action = input("请输入要做的操作（add/done/quit）：")

    if action == "add":
        todo = input("请输入待办事项：")
        todos.append(todo)
        print("待办事项已添加！")

    elif action == "done":
        if not todos:
            print("当前没有待办事项！")
        else:
            print("完成的待办事项：", todos.pop(0))

    elif action == "quit":
        print("退出程序。")
        break

    else:
        print("无效的操作，请重新输入！")

解释：