【python基础】复杂数据类型-列表类型（增删改查）

1.初识列表（list）

列表由一系列按特定顺序排列的数据元素组成。可以将任何类型数据元素加入列表中，其中的数据元素之间没有任何关系。鉴于列表通常包含多个数据元素，给列表指定一个表示复数的名称是个不错的选择。

在python中，用方括号[]来表示列表，并用逗号来分隔其中的数据元素。编写程序如下所示



运行结果如下所示



我们可以发现，用print来输出列表类型的变量names，会将names列表的所有数据元素都输出出来。

2.访问列表

列表是有序集合，因此要访问列表的任何数据元素，只需将该数据元素的位置或索引告诉python即可。访问列表数据元素的语法格式，可指出列表的名称，再指出数据元素的索引，并将其放在方括号内，如下所示：



我们如果要输出第一个人的名字，也就是小明，抛开python规定，我们可编写如下程序，做个测试。



运行结果如下所示



我们发现运行结果和我们想的不一致，问题出在哪里呢，问题出在索引值上，我们现实中的第一个是索引1，但是在python中的第一个是索引0，所以我们这里要对应python的第一个索引的话应该是索引0，也就是names[0],将程序做如下修改



运行结果如下所示



索引详解图



python为访问最后一个列表元素提供了一种特殊语法。通过将索引指定为-1，可让python返回最后一个列表元素。程序如下所示：



运行结果如下所示



这种语法很有用，因为经常需要在不知道列表长度的情况下访问最后的元素。这种约定也适用于其他负数索引。例如索引-2返回倒数第二个列表元素。

索引详解图

3.使用列表数据元素

可像使用其他变量一样使用列表中的数据元素，例如，可以使用字符串拼接根据列表中的数据元素来创建消息。

比如：向小红打招呼，询问已经学习python多长时间了，程序 如下所示



运行结果如下所示

4.修改列表数据元素

修改列表数据元素的语法与访问列表数据元素的语法类似。要修改列表数据元素，可指定列表名和要修改的数据元素的索引，再指定该数据元素的新值。

假设将第一个数据元素的姓名修改为小花，编写程序如下所示



运行结果如下所示



可以根据索引值修改任何列表数据元素的值，而不是仅仅第一个数据元素的值。

5.添加列表数据元素

python提供了多种在既有列表中添加新数据元素的函数

5.1在列表末尾添加数据元素（append函数）

在列表中添加新数据元素时，最简单的方式是将数据元素附加到列表末尾。

其语法格式：列表变量名.append(数据元素)

编写程序做如下所示：



运行结果如下所示



append()方法让动态地创建列表十分简单。例如，可以先创建一个空列表，再使用一系列的append()语句添加数据元素。编写程序如下所示：



运行结果如下所示



可以发现创建的列表与上面的一致。这种创建列表的方式极其常见，因为经常要等程序运行后，才知道在程序中需要存储哪些数据。

5.2在列表中插入数据

使用insert函数可在列表的任何位置添加新数据元素。为此，需要指定新数据元素的索引和值。

其语法格式为：列表变量名.insert(要插入的索引值，要插入的数据)

假设我们要将小黄插入到名字列表中索引第0个的位置，编写程序如下所示：



运行结果如下所示



由此可见，insert函数在将数据元素插入之后，其索引值和索引值之后的数据元素都将依次往后移1位。和现实中的插队类似。

6.删除列表数据元素

经常需要从列表中删除一个或多个数据元素。可以根据索引值或值来删除列表中的数据元素。

6.1关键字del

在python中，del关键字主要用于对象，也可以用于删除变量，删除列表变量或者列表的一部分等。对象的概念后期会再介绍

如果知道要删除的数据元素在列表中的索引值，可使用del关键字。

其语法格式：del 要删除的对象/变量/列表/列表部分

我们分别从删除列表单个数据元素，连续多个数据元素，列表变量来介绍

6.1.1删除单个列表数据元素

假设我们要把小明进行删除，我们发现小明所在的索引位置为0

于是编写程序如下所示：



运行结果如下所示

6.1.2删除连续多个列表数据元素

假设我们要把连续着的小明和小红同时删除，我们发现小明和小红所在的索引位置是0和1，集合上表示的话就是说0到2，但不包括2，这里结合后面说的截取列表，可以将要删除的数据元素，也就是把小明和小红放到一个截取的列表中，然后通过del进行删除，编写程序如下所示



输出结果上，就只剩下小黑和小白了。

6.1.3删除列表变量

假设我们要把列表变量删除，而不是清空列表。编写程序如下所示



通过上面的输出我们可以看到，程序报错了，错误在第4行，提示names没有被定义，也就是说names变量在输出之前已经不存在了，也就是我们通过del关键字删除了。经过del关键字删除的列表变量，之后就不能够被使用了。

6.2使用pop函数删除元素

有时候，要将数据元素从列表中删除，删除的同时，我们后续还需要使用它的值。比如，可能要将用户从活跃成员列表中删除，并将其加入到非活跃成员列表中。

6.2.1删除列表末尾数据元素

pop函数可删除列表末尾的数据元素，并能够接着使用它。pop源自这样的类比：弹出，列表就像一个栈，而删除列表末尾的数据元素相当于弹出栈顶元素。

其语法格式：列表变量名.pop()

假设我们要删除小白，然后输出小白已经被删除，编写程序如下所示：



运行结果如下所示



由此可见，pop函数是有返回值的。返回的是被删除的列表末尾元素。

6.2.2删除列表中任何位置处的数据元素

实际上，可以使用pop()来删除列表中任何位置的元素，只需在括号中指定要删除的元素的索引即可。

其语法格式：pop(索引值)

编写程序如下所示



运行结果如下所示：



我们可以发现使用pop函数弹出指定索引位置的数据元素后，后面的数据元素依次前移1位。

注意：我们删除元素时，如果不确定使用del关键字还是pop函数，下面是一个简单的判断标准：如果要从列表中删除一个数据元素，且不再以任何方式使用它，就用del关键字；如果你要在删除元素后还想继续使用它，就使用pop函数。

6.3根据值删除数据元素

有时候，不知道要从列表中删除的值所处的索引值。而只知道要删除的数据元素的值，可使用remove函数

其语法格式：remove(数据元素值)

假设我们要删除小黑这个名字，编写程序如下所示



运行结果如下所示



我们可以发现，remove函数本身只是将数据元素根据值删除，但是因为我们知道数据元素的值，后期要是想着使用这个我们删除的值，我们可以先进行存储，然后在用到的地方，再进行调用。

注意：remove()方法只删除第一个与指定元素值相同的数据元素。如果要删除的数据元素可能在列表中出现多次，就需要使用循环来判断是否删除了所有这样的值。这会在后面进行介绍