列表和元组
2.3 列表：Python 的主力
2.3.2 基本的列表操作
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>>> max(2, 3) 3
>>> min(9, 3, 2, 5) 2
基于前面的解释，这些代码应该很容易理解，但最后两个表达式可能例外。在这两个表达式 中，调用max和min时指定的实参并不是序列，而直接将数作为实参。
2.3 列表：Python 的主力
前面的示例大量地使用了列表，你明白了它们很有用，但本节主要讨论列表不同于元组和字 符串的地方——列表是可变的，即可修改其内容。另外，列表有很多特有的方法。
2.3.1 函数 list
鉴于不能像修改列表那样修改字符串，因此在有些情况下使用字符串来创建列表很有帮助。
为此，可使用函数list①。
>>> list('Hello') ['H', 'e', 'l', 'l', 'o']
请注意，可将任何序列（而不仅仅是字符串）作为list的参数。
提示 要将字符列表（如前述代码中的字符列表）转换为字符串，可使用下面的表达式：
''.join(somelist)
其中somelist是要转换的列表。这到底是什么意思呢？3.4.3节对此做了说明。
2.3.2 基本的列表操作
可对列表执行所有的标准序列操作，如索引、切片、拼接和相乘，但列表的有趣之处在于它 是可以修改的。本节将介绍一些修改列表的方式：给元素赋值、删除元素、给切片赋值以及使用 列表的方法。（请注意，并非所有列表方法都会修改列表。）
1. 修改列表：给元素赋值
修改列表很容易，只需使用第1章介绍的普通赋值语句即可，但不是使用类似于x = 2这样的 赋值语句，而是使用索引表示法给特定位置的元素赋值，如x[1] = 2。
>>> x = [1, 1, 1]
>>> x[1] = 2
>>> x [1, 2, 1]
——————————
① 它实际上是一个类，而不是函数，但眼下，这种差别并不重要。
注意 不能给不存在的元素赋值，因此如果列表的长度为2，就不能给索引为100的元素赋值。
要这样做，列表的长度至少为101。请参阅本章前面的“None、空列表和初始化”一节。
2. 删除元素
从列表中删除元素也很容易，只需使用del语句即可。
>>> names = ['Alice', 'Beth', 'Cecil', 'Dee-Dee', 'Earl']
>>> del names[2]
>>> names
['Alice', 'Beth', 'Dee-Dee', 'Earl']
注意到Cecil彻底消失了，而列表的长度也从5变成了4。除用于删除列表元素外，del语句还 可用于删除其他东西。你可将其用于字典（参见第4章）乃至变量，有关这方面的详细信息，请 参阅第5章。
3. 给切片赋值
切片是一项极其强大的功能，而能够给切片赋值让这项功能显得更加强大。
>>> name = list('Perl')
>>> name
['P', 'e', 'r', 'l']
>>> name[2:] = list('ar')
>>> name
['P', 'e', 'a', 'r']
从上述代码可知，可同时给多个元素赋值。你可能认为，这有什么大不了的，分别给每个元 素赋值不是一样的吗？确实如此，但通过使用切片赋值，可将切片替换为长度与其不同的序列。
>>> name = list('Perl')
>>> name[1:] = list('ython')
>>> name
['P', 'y', 't', 'h', 'o', 'n']
使用切片赋值还可在不替换原有元素的情况下插入新元素。
>>> numbers = [1, 5]
>>> numbers[1:1] = [2, 3, 4]
>>> numbers [1, 2, 3, 4, 5]
在这里，我“替换”了一个空切片，相当于插入了一个序列。你可采取相反的措施来删除 切片。
>>> numbers [1, 2, 3, 4, 5]
>>> numbers[1:4] = []
>>> numbers [1, 5]
你可能猜到了，上述代码与del numbers[1:4]等效。现在，你可自己尝试执行步长不为1（乃 至为负）的切片赋值了。
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>>> lst.append(4)
>>> lst [1, 2, 3, 4]
你可能心存疑虑，为何给列表取lst这样糟糕的名字，而不称之为list呢？我原本是可以这 样做的，但你可能还记得，list是一个内置函数①，如果我将前述列表命名为list，就无法调用 这个函数。在特定的应用程序中，通常可给列表选择更好的名称。诸如lst等名称确实不能提供 任何信息。因此，如果列表为价格列表，可能应该将其命名为prices、prices_of_eggs或 pricesOfEggs。
另外请注意，与其他几个类似的方法一样，append也就地修改列表。这意味着它不会返回修
>>> lst.clear()
>>> lst []
① 实际上，从Python 2.2起，list就是类型，而不是函数了（tuple和str亦如此）。有关这方面的完整说明，请参阅 9.3.2节。
>>> a = [1, 2, 3]
>>> b = a.copy()
>>> b[1] = 4
>>> a [1, 2, 3]
这类似于使用a[:]或list(a)，它们也都复制a。 4.count
方法count计算指定的元素在列表中出现了多少次。
>>> ['to', 'be', 'or', 'not', 'to', 'be'].count('to') 2
>>> x = [[1, 2], 1, 1, [2, 1, [1, 2]]]
>>> x.count(1) 2
>>> x.count([1, 2]) 1
5.extend
方法extend让你能够同时将多个值附加到列表末尾，为此可将这些值组成的序列作为参数提
供给方法extend。换而言之，你可使用一个列表来扩展另一个列表。
>>> a = [1, 2, 3]
>>> b = [4, 5, 6]
>>> a.extend(b)
>>> a
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
这可能看起来类似于拼接，但存在一个重要差别，那就是将修改被扩展的序列（这里是a）。
在常规拼接中，情况是返回一个全新的序列。
>>> a = [1, 2, 3]
>>> b = [4, 5, 6]
>>> a + b
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
>>> a [1, 2, 3]
如你所见，拼接出来的列表与前一个示例扩展得到的列表完全相同，但在这里a并没有被修 改。鉴于常规拼接必须使用a和b的副本创建一个新列表，因此如果你要获得类似于下面的效果，
拼接的效率将比extend低：
>>> a = a + b
另外，拼接操作并非就地执行的，即它不会修改原来的列表。要获得与extend相同的效果，
可将列表赋给切片，如下所示：
>>> a = [1, 2, 3]
>>> b = [4, 5, 6]
>>> a[len(a):] = b
>>> a
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
这虽然可行，但可读性不是很高。
1
>>> knights = ['We', 'are', 'the', 'knights', 'who', 'say', 'ni']
>>> knights.index('who') 4
>>> knights.index('herring') Traceback (innermost last):
File "<pyshell>", line 1, in ? knights.index('herring')
ValueError: list.index(x): x not in list
搜索单词'who'时，发现它位于索引4处。
>>> knights[4]
'who'
然而，搜索'herring'时引发了异常，因为根本就没有找到这个单词。
7.insert
方法insert用于将一个对象插入列表。
>>> numbers = [1, 2, 3, 5, 6, 7]
>>> numbers.insert(3, 'four')
>>> numbers
[1, 2, 3, 'four', 5, 6, 7]
与extend一样，也可使用切片赋值来获得与insert一样的效果。
>>> numbers = [1, 2, 3, 5, 6, 7]
>>> numbers[3:3] = ['four']
>>> numbers
[1, 2, 3, 'four', 5, 6, 7]
这虽巧妙，但可读性根本无法与使用insert媲美。
8.pop
方法pop从列表中删除一个元素（末尾为最后一个元素），并返回这一元素。
>>> x = [1, 2, 3]
>>> x.pop() 3
>>> x [1, 2]
>>> x.pop(0) 1
push和pop是大家普遍接受的两种栈操作（加入和取走）的名称。Python没有提供push，但可
使用append来替代。方法pop和append的效果相反，因此将刚弹出的值压入（或附加）后，得到的
栈将与原来相同。
>>> x = [1, 2, 3]
>>> x.append(x.pop())
>>> x [1, 2, 3]
提示 要创建先进先出（FIFO）的队列，可使用insert(0, ...)代替append。另外，也可继续使 用append，但用pop(0)替代pop()。一种更佳的解决方案是，使用模块collections中的
deque。有关这方面的详细信息，请参阅第10章。
9.remove
方法remove用于删除第一个为指定值的元素。
>>> x = ['to', 'be', 'or', 'not', 'to', 'be']
>>> x.remove('be')
>>> x
['to', 'or', 'not', 'to', 'be']
>>> x.remove('bee')
Traceback (innermost last):
File "<pyshell>", line 1, in ? x.remove('bee')
ValueError: list.remove(x): x not in list
如你所见，这只删除了为指定值的第一个元素，无法删除列表中其他为指定值的元素（这里 是字符串'bee'）。
请注意，remove是就地修改且不返回值的方法之一。不同于pop的是，它修改列表，但不返
回任何值。
10.reverse
方法reverse按相反的顺序排列列表中的元素（我想你对此应该不会感到惊讶）。
>>> x = [1, 2, 3]
>>> x.reverse()
>>> x [3, 2, 1]
注意到reverse修改列表，但不返回任何值（与remove和sort等方法一样）。
提示 如果要按相反的顺序迭代序列，可使用函数reversed。这个函数不返回列表，而是返回 一个迭代器（迭代器将在第9章详细介绍）。你可使用list将返回的对象转换为列表。
>>> x = [1, 2, 3]
>>> list(reversed(x)) [3, 2, 1]
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>>> x.sort()
>>> x
>>> print(y) None
鉴于sort修改x且不返回任何值，最终的结果是x是经过排序的，而y包含None。为实现前述 目标，正确的方式之一是先将y关联到x的副本，再对y进行排序，如下所示：
>>> x = [4, 6, 2, 1, 7, 9]
>>> y = x.copy()
>>> y.sort()
>>> x
>>> sorted('Python')
['P', 'h', 'n', 'o', 't', 'y']
如果要将元素按相反的顺序排列，可先使用sort（或sorted），再调用方法reverse，也可使
用参数reverse，这将在下一小节介绍。
——————————
① 多说一句，从Python 2.3起，方法sort使用的是稳定的排序算法。
② 实际上，函数sorted可用于任何可迭代的对象。可迭代的对象将在第9章详细介绍。
12. 高级排序
方法sort接受两个可选参数：key和reverse。这两个参数通常是按名称指定的，称为关键字 参数，将在第6章详细讨论。参数key类似于参数cmp：你将其设置为一个用于排序的函数。然而，
不会直接使用这个函数来判断一个元素是否比另一个元素小，而是使用它来为每个元素创建一个 键，再根据这些键对元素进行排序。因此，要根据长度对元素进行排序，可将参数key设置为函数len。
>>> x = ['aardvark', 'abalone', 'acme', 'add', 'aerate']
>>> x.sort(key=len)
>>> x
['add', 'acme', 'aerate', 'abalone', 'aardvark']
对于另一个关键字参数reverse，只需将其指定为一个真值（True或False，将在第5章详细介 绍），以指出是否要按相反的顺序对列表进行排序。
>>> x = [4, 6, 2, 1, 7, 9]
>>> x.sort(reverse=True)
>>> x
[9, 7, 6, 4, 2, 1]
函数sorted也接受参数key和reverse。在很多情况下，将参数key设置为一个自定义函数很有 用。第6章将介绍如何创建自定义函数。
提示 如果你想更深入地了解排序，可以参阅文章“Sorting Mini-HOW TO”：https://wiki.python.
org/moin/HowTo/Sorting。