python 列表的查询操作和切片

1.列表

• 列表是python内置的数据结构（列表、元组、字典、集合），相当于数组
• 列表中所有数据都是按顺序有序排列，列表属于序列类型
• 列表中的所有数据都有正数和负数的索引，通过指定的索引总能映射到唯一确定的数据
• 列表中可以存在重复的数据（区分set）
• 列表中可以保存任何类型的数据，多种类型的数据可以混合存储在一个列表中
• 列表可以根据需要动态地伸缩，系统会根据需要动态地分配和回收内存，使用前无须预先声明列表的容量

2.列表的创建[]或list()

• 用中括号[]创建列表，变量名不要取名为list或l，list是列表对应的类名，l容易被误认为数字1
• 调用内置函数list()（类list的构造方法）

L = [] # 创建空列表
L = [1,2,3,4,5,'python']
print(L) # [1, 2, 3, 4, 5, 'python']
list(rang(1, 5)) # 传入range对象 [1,2,3,4]
list([1,2,3,4,5,'python']) # 直接传入中括号[]
list() # 创建空列表

3.定位列表中的元素L[0]

使用索引获得列表的元素，如果指定的索引在列表中不存在，抛出错误IndexError: list index out of range

4.查询列表中元素索引L.index()

• 第一个元素索引是0，后续元素依次＋1
• 最后一个元素索引是-1，前面元素依次-1

L = ['H','e','l','l','o'] # 定义列表，元素可以为数值，但怕给索引搞混了用了字符
L.index('e')
L.index('l')
L.index('h') # value error
L.index('l',2) # 从索引2开始找'l'
L.index('l',2,5) # 在[2, 4]内找'l'

• 获得列表中指定元素的索引调用方法index，只返回大于0的数值，比如L.index(‘e’) = 1，如列表中存在多个指定元素，方法index只返回第一个指定元素的索引值，比如L.index(‘l’) = 2，如果列表中不存在指定元素，抛出错误ValueError: ‘h’ is not in list
• 调用方法index时还可以指定起始索引start和结束索引stop两个参数，在一定范围内查找元素 (不包含索引stop处值)

5.列表的切片操作L[start:stop:step]

• 切片的语法格式 [start:stop:step]
• 得到的切片依然是列表，是原始列表的片段的一份拷贝
• 得到的切片不包括索引stop对应的元素
• 步长step默认值为1，这时可以简化为[start:stop]
• 当step为正数时

1. 如果不指定start，切片的第一个元素默认是列表是第一个元素
2. 如果不指定stop，切片的最后一个元素默认是列表的最后一个元素
3. 从索引start开始往后计算切片

• 当step为负数时

1. 如果不指定start，切片的第一个元素默认为列表的最后一个元素
2. 如果不指定stop，切片的最后一个元素默认是列表的第一个元素
3. 从索引start开始往前计算切片

L = list('HelloWorld')
L[1:7:2]
L[1:6]
L[:] # 返回整个列表 输入L[]报错SyntaxError: invalid syntax
L[::-1] # 翻转整个列表
L[:-1] # stop指定为-1所在元素 ['H', 'e', 'l', 'l', 'o', 'W', 'o', 'r', 'l']
L[6:0:-2]
L[0:6:-2] # start指定为0所在元素，往前看没有值，返回[]
L[8::-2] # ['l', 'o', 'o', 'l', 'H']
L[8:0:-2] # ['l', 'o', 'o', 'l'] 不包含stop指定的元素
L[-2:0:-2]
L[:3:-2]

• 切片操作允许索引越界（对比index不允许）

L = list('HelloWorld')
L[:100]
L[-100:]

6.L[slice(start,stop,step)]

• 可以调用内置函数slice(类slice的构造方法）创建slice类型的对象
• 内置函数slice有三种调用方式

1. slice(stop)
2. slice(start,stop)
3. slice(start,stop,step)

• start、stop和step的默认值都是None
• slice(start,stop,step)与切片操作中的start:stop:step等价

L = list('HelloWorld')
L[slice(1,9,2)]
L[1:9:2]
L[::]
L[slice(None,None,None)] # L[slice(None)] 返回整个列表
L[1:7]
L[slice(1,7)]
L[:7]
L[slice(7)] #可以只输入stop，也可写作 L[slice(None, 7)]

7.in/not in 查询是否包含某个元素，存在返回True

L = list('HelloWorld')
print(5 in L) # False