列表(list) 是一组有序数据的 可变 集合。
列表的字面量使用方括号([]
)包裹一组值表示,例如:
students:list[str] = ["Tom", "Jerry", "Spike"]
digraph {
node [shape=plaintext, fontcolor=red, fontsize=18];
"列表:" -> "索引:" [color=white];
node [shape=record, fontcolor=black, fontsize=14, width=4.75, fixedsize=true];
values [label="<f0> Tom | <f1> Jerry | <f2> Spike", color=blue, fillcolor=lightblue, style=filled];
indices [label="0 | 1 | 2 ", color=white];
{ rank=same; "列表:"; values }
{ rank=same; "索引:"; indices }
edge [color=blue];
}
类型标注 list[str]
,表示类型为 元素类型为 str
的列表
列表的元素类型可以不同,例如:
ages:list[int|str] = [15, "16", 17]
类型标注 list[int|str]
,表示类型为 元素类型为 int
或 str
的列表
如果没有合理的理由,请不要使用元素类型不定的列表
列表和元组一样,通过列表后跟方括号([]
)索引访问元素,索引从 0 开始,并且列表的元素是可以修改的:
students:list[str] = ["Tom", "Jerry", "Spike"]
print(students)
print(students[0])
print(students[1])
print(students[2])
students[1] = "Tuffy"
print(students)
Python 提供了多种方式向列表插入元素,主要包括 append
、insert
和 extend
:
append
- 在末尾追加元素
insert
- 在指定位置插入元素
extend
- 将另一个列表合并到末尾
示例:
numbers:list[int] = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
numbers.append(10) # 末尾追加 10
numbers.insert(2, 233) # 在索引为 2 的位置插入 233
numbers.insert(233, 666) # 索引 233 超出了当前长度,因此在末尾追加 666
print(numbers)
Python 提供了多种方式向列表插入元素,主要包括 pop
和 remove
:
pop
- 删除指定索引的元素,不指定索引则删除末尾的元素
remove
- 删除第一个等于指定值的元素
示例:
numbers:list[int] = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
numbers.pop() # 删除末尾元素
numbers.pop(2) # 删除索引为 2 的元素
numbers.remove(7) # 删除值为 7 的第一个元素
print(numbers)
通过 clear
方法可以清空列表:
numbers:list[int] = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
numbers.clear() # 清空列表
print(numbers)
通过 sort
方法可以对列表进行排序:
numbers:list[int] = [5, 4, 7, 0, 1, 3, 6, 2, 8, 9]
numbers.sort() # 按从小到大的顺序排序
print(numbers)
numbers.sort(reverse=True) # 按从大到小的顺序排序
print(numbers)
Python 的 所有类型都是引用类型,如果将一个变量赋值给另一个变量,它们将引用同一份实体。参考 Python 官方文档 - 可变序列
因此,对于列表而言,通过任意一个变量修改列表都会影响到另一个变量:
digraph G {
node [shape=record, fontname="Courier", fontsize=14];
rankdir=LR;
data [label="值 [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]"];
numbers [label="变量 numbers"];
shadow [label="变量 shadow"];
numbers -> data [label="引用"];
shadow -> data [label="引用"];
}
numbers:list[int] = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] # 创建了列表 [0, ..., 9],并赋值给变量 numbers
shadow:list[int] = numbers # 变量 numbers 赋值给 shadow,也即引用源头的 [0, ..., 9]
numbers[1] = 233 # 通过 numbers 修改列表元素
shadow[2] = 666 # 通过 shadow 修改列表元素
print(numbers) # 可以看到 numbers 和 shadow 都被修改了
print(shadow)
之前学习的基本类型和元组都属于不可变类型,对他们的修改实际上是创建了一个新的对象。参考 Python 官方文档 - 不可变序列
因此,引用同一个实体的对象之间不会感知到互相影响:
digraph G {
rankdir=LR;
subgraph cluster_1 {
label = "After";
svalue [label="值 11"];
nvalue [label="值 10"];
shadow2 [label="变量 shadow"];
number2 [label="变量 number"];
shadow2 -> svalue [label="引用"];
number2 -> nvalue [label="引用"];
}
subgraph cluster_0 {
label = "Before";
value [label="值 10"];
number [label="变量 number"];
shadow [label="变量 shadow"];
number -> value [label="引用"];
shadow -> value [label="引用"];
}
}
number:int = 10 # 创建了值为 10 的整数,并赋值给变量 number
shadow:int = number # 变量 number 赋值给 shadow,也即引用源头的 10
number = 11 # 修改 number 并非将 10 修改为11,而是创建了新的值为 11 的整数并赋值给 number
print(number) # number 引用的值为 11
print(shadow) # shadow 仍引用原先的值
如果想要两个列表互不影响,就需要创建新的列表:
numbers:list[int] = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] # 创建了列表 [0, ..., 9],并赋值给变量 numbers
shadow:list[int] = list(numbers) # 基于 numbers 的值创建新的列表,并赋值给 shadow
numbers[1] = 233 # 通过 numbers 修改列表元素
shadow[2] = 666 # 通过 shadow 修改列表元素
print(numbers)
print(shadow)
通过内建函数 len
可以获得元组和列表的长度。
示例:
numbers_tuple:tuple[int, ...] = (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)
numbers_list:list[int] = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
print(len(numbers_tuple))
print(len(numbers_list))
print(len(numbers_list[2:7]))