Python3 基础-list 和 tuple

1、list

Python 内置的一种数据类型是列表:list。list是一种有序的集合,可以随时添加和删除其中的元素。
Note: 以下所有代码均在python 3 交互模式下进行

比如,列出班里所有同学的名字,就可以用一个 list 表示:

classmates = ['Bob','Siry','Fat']
classmates
['Michael', 'Bob', 'Tracy']

变量classmates就是一个list。用len()函数可以获得list元素的个数:

len(classmates)
3

用索引来访问list中每一个位置的元素,记得索引是从0开始的:

classmates[0]
'Michael'
classmates[1]
'Bob'
classmates[2]
'Tracy'
classmates[3]
Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> IndexError: list index out of range

如果要取最后一个元素,除了计算索引位置外,还可以用-1做索引,直接获取最后一个元素:

classmates[-1]
'Tracy'

以此类推,可以获取倒数第2个、倒数第3个:

classmates[-2]
'Bob'
classmates[-3]
'Michael'
classmates[-4]
Traceback (most recent call last): File "<stdin>", line 1, in <module> 
IndexError: list index out of range

list是一个可变的有序表,所以,可以往list中追加元素到末尾:

classmates.append('Adam')
classmates
['Michael', 'Bob', 'Tracy', 'Adam']

也可以把元素插入到指定的位置,比如索引号为1的位置:

classmates.insert(1, 'Jack')
classmates
['Michael', 'Jack', 'Bob', 'Tracy', 'Adam']

要删除list末尾的元素,用pop()方法:

classmates.pop()
'Adam'
classmates
['Michael', 'Jack', 'Bob', 'Tracy']

要删除指定位置的元素,用pop(i)方法,其中i是索引位置:

classmates.pop(1)
'Jack'
classmates
['Michael', 'Bob', 'Tracy']

要把某个元素替换成别的元素,可以直接赋值给对应的索引位置:

classmates[1] = 'Sarah'
classmates
['Michael', 'Sarah', 'Tracy']

list里面的元素的数据类型也可以不同,比如:

L = ['Apple',123,True]

list元素也可以是另一个list,比如:

s = ['python', 'java', ['asp', 'php'], 'scheme']
len(s)
4

要注意s只有4个元素,其中s[2]又是一个list,如果拆开写就更容易理解了:

p = ['asp', 'php']
s = ['python', 'java', p, 'scheme']

要拿到'php'可以写p[1]或者s[2][1],因此s可以看成是一个二维数组,类似的还有三维、四维……数组,不过很少用到。
如果一个list中一个元素也没有,就是一个空的list,它的长度为0:

L = []
len(L)
0

2、tuple

另一种有序的列表叫元组:tuple。tuple和list非常类似,但是tuple一旦初始化就不能修改,比如同样是列出同学的名字:

classmates = ('Michael', 'Bob', 'Tracy')

现在,classmates这个tuple不能变了,它也没有append(),insert()这样的方法。其他获取元素的方法和list是一样的,你可以正常地使用classmates[0] classmates[-1],但不能赋值成另外的元素。
不可变的tuple有什么意义?因为tuple不可变,所以代码更安全。如果可能,能用tuple代替list就尽量用tuple。
tuple的陷阱:当你定义一个tuple时,在定义的时候,tuple的元素就必须被确定下来,比如:

t = (1, 2)
t
(1, 2)

如果要定义一个空的tuple,可以写成():

t = ()
t
()

但是,要定义一个只有1个元素的tuple,如果你这么定义:

t = (1)
t
1

定义的不是tuple,是1这个数!这是因为括号()既可以表示tuple,又可以表示数学公式中的小括号,这就产生了歧义,因此,Python规定,这种情况下,按小括号进行计算,计算结果自然是1。
所以,只有1个元素的tuple定义时必须加一个逗号,,来消除歧义:

>>> t = (1,)
>>> t
(1,)

Python在显示只有1个元素的tuple时,也会加一个逗号,,以免你误解成数学计算意义上的括号。
最后来看一个“可变的”tuple:

t = ('a', 'b', ['A', 'B'])
t[2][0] = 'X'
t[2][1] = 'Y'
t
('a', 'b', ['X', 'Y'])

这个tuple定义的时候有3个元素,分别是'a','b'和一个list。不是说tuple一旦定义后就不可变了吗?怎么后来又变了?
表面上看,tuple的元素确实变了,但其实变的不是tuple的元素,而是list的元素。tuple一开始指向的list并没有改成别的list,所以,tuple所谓的“不变”是说,tuple的每个元素,指向永远不变。即指向'a',就不能改成指向'b',指向一个list,就不能改成指向其他对象,但指向的这个list本身是可变的!
理解了“指向不变”后,要创建一个内容也不变的tuple怎么做?那就必须保证tuple的每一个元素本身也不能变

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