数据类型详解-列表

列表就是一组有序的数据组合，列表中的数据可以被修改

列表的定义

• 可以使用 中括号进行定义 []
• 也可以使用 list函数 定义
• 在定义列表中的元素时，需要在每个元素之间使用逗号，进行分隔。[1,2,3,4]
• 列表中的元素可以是任意类型的，通常用于存放同类项目的集合

列表的基本操作

• 列表定义-[],list()
• 列表相加-拼接
• 列表相乘-重复
• 列表的下标- 获取,更新
• 列表元素的添加-append()
• 列表元素的删除
  • del 列表[下标]
  • pop()函数 删除元素

列表中切片

语法==> 列表[开始索引:结束索引:步进值]

1。 列表[开始索引:] ==> 从开始索引到列表的最后
2。 列表[:结束值] ==> 从开始到指定的结束索引之前
3。 列表[开始索引:结束索引] ==> 从开始索引到指定结束索引之前
4。 列表[开始索引:结束索引:步进值] ==> 从指定索引开始到指定索引前结束，按照指定步进进行取值切片
5。 列表[:] 或 列表[::] ==> 所有列表元素的切片
6。 列表[::-1] ==> 倒着获取列表的元素

示例：

varlist = ['刘德华','张学友','张国荣','黎明','郭富城','小沈阳','刘能','宋小宝','赵四']

# 从开始索引到列表的最后
res = varlist[2:] # ['张国荣','黎明','郭富城','小沈阳','刘能','宋小宝','赵四']
# 从开始到指定的结束索引之前
res = varlist[:2] # ['刘德华','张学友']
# 从开始索引到指定结束索引之前
res = varlist[2:6] # ['张国荣', '黎明', '郭富城', '小沈阳']
# 从指定索引开始到指定索引前结束，按照指定步进进行取值切片
res = varlist[2:6:2] # ['张国荣', '郭富城']
# 所有列表元素的切片
res = varlist[:]
res = varlist[::]
# 倒着输出列表的元素
res = varlist[::-1]

# 使用切片方法 对列表数据进行更新和删除
print(varlist)

# 从指定下标开始，到指定下标前结束，并替换为对应的数据(容器类型数据，会拆分成每个元素进行赋值)
# varlist[2:6] = ['a','b','c',1,2,3]
# varlist[2:6:2] = ['a','b'] # 需要与要更新的元素个数对应

# 切片删除
# del varlist[2:6]
del varlist[2:6:2]

列表相关函数

varlist = ['刘德华','张学友','张国荣','张学友','黎明','郭富城','小沈阳','刘能','宋小宝','赵四']

# len()  检测当前列表的长度，列表中元素的个数
res = len(varlist)

# count() 检测当前列表中指定元素出现的次数
res = varlist.count('张学友')

# append() 向列表的尾部追加新的元素，返回值为 None
varlist.append('川哥')

# insert() 可以向列表中指定的索引位置添加新的元素，
varlist.insert(20,'aa')


# pop() 可以对指定索引位置上的元素做 出栈 操作，返回出栈的元素
res = varlist.pop() # 默认会把列表中的最后一个元素 出栈
res = varlist.pop(2) # 会在列表中把指定索引的元素进行 出栈

varlist = [1,2,3,4,11,22,33,44,1,2,3,4]
# remove() 可以指定列表中的元素 进行 删除,只删除第一个。如果没有找到，则报错
res = varlist.remove(1)

# index() 可以查找指定元素在列表中第一次出现的索引位置
# res = varlist.index(1)
# res = varlist.index(1,5,20) # 可以在指定索引范围内查找元素的索引位置

# extend() 接收一个容器类型的数据，把容器中的元素追加到原列表中
# varlist.extend('123')

# s.clear() # 清空列表内容
# varlist.clear()


# reverse() 列表翻转
varlist.reverse()

# sort() 对列表进行排序
res = varlist.sort() # 默认对元素进行从小到大的排序
res = varlist.sort(reverse=True) # 对元素进行从大到小的排序
res = varlist.sort(key=abs) # 可以传递一个函数，按照函数的处理结果进行排序

深拷贝与浅拷贝

浅拷贝

浅拷贝只能拷贝列表中的一维元素，如果列表中存在二维元素或容器，则引用而不是拷贝

使用cpoy函数或者copy模块中的copy函数拷贝的都是浅拷贝

# 浅拷贝 只能拷贝当前列表，不能拷贝列表中的多维列表元素

varlist = [1,2,3]
# 简单的拷贝 就可以把列表复制一份
newlist = varlist.copy()
# 对新拷贝的列表进行操作，也是独立的
del newlist[1]
# print(varlist,id(varlist))
# print(newlist,id(newlist))
'''
[1, 2, 3] 4332224992
[1, 3] 4332227552
'''

# 多维列表
varlist = [1,2,3,['a','b','c']]

# 使用copy函数 拷贝一个多维列表
newlist = varlist.copy()

'''
print(newlist,id(newlist))
print(varlist,id(varlist))
[1, 2, 3, ['a', 'b', 'c']] 4361085408
[1, 2, 3, ['a', 'b', 'c']] 4361898496
'''
# 如果是一个被拷贝的列表，对它的多维列表元素进行操作时，会导致原列表中的多维列表也发生了变化
del newlist[3][1]

'''
通过id检测，发现列表中的多维列表是同一个元素（对象）
print(newlist[3],id(newlist[3]))
print(varlist[3],id(varlist[3]))
['a', 'c'] 4325397360
['a', 'c'] 4325397360
'''

深拷贝

深拷贝就是不光拷贝了当前的列表，同时把列表中的多维元素或容器也拷贝了一份，而不是引用

使用copy模块中的 deepcopy 函数可以完成深拷贝

# 深拷贝 就是不光拷贝了当前的列表，同时把列表中的多维元素也拷贝了一份
import copy

varlist = [1,2,3,['a','b','c']]

# 使用 copy模块中 深拷贝方法 deepcopy
newlist = copy.deepcopy(varlist)
del newlist[3][1]

print(varlist)
print(newlist)

'''
    print(newlist[3],id(newlist[3]))
    print(varlist[3],id(varlist[3]))
    ['a', 'c'] 4483351248
    ['a', 'b', 'c'] 4483003568
'''

列表推到式

List-Comprehensions

列表推导式提供了一个更简单的创建列表的方法。

常见的用法是把某种操作应用于序列或可迭代对象的每个元素上，然后使用其结果来创建列表，或者通过满足某些特定条件元素来创建子序列。

采用一种表达式的当时，对数据进行过滤或处理，并且把结果组成一个新的列表

一，基本的列表推到式使用方式

结果变量 = [变量或变量的处理结果 for 变量 in 容器类型数据]

示例：

# 1 假设我们想创建一个平方列表

# 使用普通方法完成
varlist = []
for i in range(10):
    varlist.append(i**2)
# print(varlist)  # [0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

# 使用 map函数和list完成
varlist = list(map(lambda x: x**2, range(10)))
# print(varlist)  # [0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

# 使用列表推到式完成 下面这个列表推到式和第一种方式是一样的
varlist = [i**2 for i in range(10)]
# print(varlist)  # [0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

# 2。 '1234' ==> [2,4,6,8]
# 常规方法完成需求
varstr = '1234'
newlist = []
for i in varstr:
    newlist.append(int(i)*2)
# print(newlist)  # [2, 4, 6, 8]

# 使用列表推到式完成上面的需求
newlist = [int(i)*2 for i in varstr]
# print(newlist)  # [2, 4, 6, 8]

# 使用列表推到式+位运算完成
newlist = [int(i) << 1 for i in varstr]
# print(newlist)  # [2, 4, 6, 8]

二，带有判断条件的列表推到式

结果变量 = [变量或变量的处理结果 for i in 容器类型数据 条件表达式]

示例：

# 0-9 求所有的偶数，==> [0, 2, 4, 6, 8]
# 常规方法完成
newlist = []
for i in range(10):
    if i % 2 == 0:
        newlist.append(i)
# print(newlist) # [0, 2, 4, 6, 8]

# 列表推到式完成
newlist = [i for i in range(10) if i % 2 == 0]
# print(newlist)  # [0, 2, 4, 6, 8]

三，对于嵌套循环的列表推到式

'''
# 下面这个 3x4的矩阵，它由3个长度为4的列表组成，交换其行和列
[
 [1, 2, 3, 4],
 [5, 6, 7, 8],
 [9, 10, 11, 12],
]

==>
[
    [1, 5, 9], 
    [2, 6, 10], 
    [3, 7, 11], 
    [4, 8, 12]
]
'''
arr = [
 [1, 2, 3, 4],
 [5, 6, 7, 8],
 [9, 10, 11, 12],
]

# 常规方法完成
# newlist = []
# for i in range(4):
#     res = []
#     for row in arr:
#         res.append(row[i])
#     newlist.append(res)
# print(newlist)

# 使用列表推到式完成
newlist = [[row[i] for row in arr] for i in range(4)]
print(newlist)