Python基础入门：字符串与列表操作详解

鉴于近期公司涉及Python项目维护工作，笔者对Python基础入门知识进行了系统梳理。由于部分知识点有所遗忘，且在阅读《Python编程》一书时发现其内容对具备一定基础的开发者而言存在冗余，因此本文旨在整理差异点，提供更具针对性的参考。

Python目前存在版本2和版本3两种主要分支。对于新学习者，强烈建议直接学习版本3，因为版本2已停止升级与维护，不再提供官方支持。

此外需特别说明，若计划使用Python专门开发网站，通常并非最佳选择，因为Python并非该领域的强项。同时，不应误以为Python作为动态语言在性能效率上不适合服务开发；实际上，许多服务的性能瓶颈并不在代码本身，而可能在于网络延迟等其他因素。

综上所述，Python之所以发展迅速，既得益于活跃的社区支持，也源于其语言设计本身的优越性。接下来我们将重点介绍最常用的数据结构——列表。若尚未安装Python，建议通过搜索引擎获取安装指南，初学者推荐使用exe安装包进行直接安装。

正文

在正式进入列表主题前，先简要介绍字符串（string）类型。由于字符串的介绍篇幅较短，此处将其合并至本节中讲解。

name="jack rose";
print(name.title())

执行上述代码将输出'Jack Rose'，其中title方法的作用是将字符串的首字母转换为大写。

作为对比，C#中实现首字母大写的代码如下：Strings.StrConv("str.str.str str_str", VbStrConv.ProperCase, System.Globalization.CultureInfo.CurrentCulture.LCID);

由此可见，Python在数据操作方面确实提供了极大的便利性，后续内容中您将更深刻地体会到这一点。

name="jack rose";
str1=name+1+"2";
print(name.title())

然而，仍有需要注意的细节。在其他高级语言如Python和Java中，某些操作可能不会引发问题，但在Python中却可能存在特定限制。

Traceback (most recent call last):
  File "index.py", line 2, in <module>
    str1=name+1+"2";
TypeError: cannot concatenate 'str' and 'int' objects

为何不会自动转换类型？因为这两个对象类型不同，直接操作会导致失败。具体原因涉及底层机制，让我们通过int转换为str的例子来观察：

a=str(1)
print(a)

与其他语言不同，其他语言通常提供tostring方法并在转换时自动调用，而Python中则是通过str函数实现，这种设计差异导致了语法写法上的不同。

以下是其他几个简单的字符串操作示例。

name=" jack rose ";
print(name.lstrip())

lstrip用于去除左侧空格，rstrip用于去除右侧空格。此处并非单纯介绍这两个函数，而是想说明Python提供了大量区分左右操作的函数。如果您发现一个函数支持从左查询，通常也会有对应的从右查询函数，这正是Python便捷性的体现，因为它提供了丰富的内置函数。

Python的语义化命名使得您无需查阅文档，仅从英文单词即可推断函数功能。字符串部分到此结束，接下来进入本章重点：列表。

增删改查

首先需要明确，Python中没有传统意义上的数组概念，作为一门动态语言，它更倾向于使用列表来操作数据。让我们来看看列表便捷的操作方式。

name=" jack rose ";
list=['a','b','c']
print(list);

输出结果为:['a','b','c']。此处可能有人会疑惑这为何不是数组，您可以将其理解为Python的一种特定语法表现形式。

为了证明其并非字符串数组，请看以下示例：

list=['a','b','c']
list.append(1);
print(list);

输出结果为:['a', 'b', 'c', 1]，这表明列表中可以混合存储不同类型的数据。

上述示例展示了添加操作，接下来我们查看插入操作。

list=['a','b','c']
list.append(1);
list.insert(0,1);
print(list);

输出结果为:[1, 'a', 'b', 'c', 1]。

其规则非常简单：在指定位置写入元素，原有位置及其后的元素依次向后移动。

在此说明一点，我们可以像访问索引一样直接访问列表中的元素。

list=['a','b','c']
print(list[0]);

输出结果为a。除此之外，我们还可以使用list[-1]来获取最后一个元素，返回'c'而非抛出异常，这极大地简化了计算过程，无需手动计算最后一个元素的具体位置。 接下来查看删除操作：

list=['a','b','c']
del list[0]
print(list);

输出:['b', 'c']

在此说明，不仅列表支持这种删除方式，其他数据类型也遵循类似逻辑。

a='a';
del a;
print(a);

执行后，列表中不再包含元素'a'。

Traceback (most recent call last):
  File "index.py", line 5, in <module>
    print(a);
NameError: name 'a' is not defined

可以这样理解：变量'a'本身并未被删除，只是切断了变量名'a'与字符串对象'a'之间的引用关系，类似于指针指向的改变。

以下是指定位置弹出元素的示例：

list=['a','b','c']
list.pop();
print(list);

返回结果为:[a,b]。默认情况下，pop方法弹出最后一个元素；若需指定位置，例如弹出第一个元素，可使用pop(0)。

那么如何根据具体值来删除元素呢？

list=['a','b','c','a']
list.remove('a');
print(list);

输出结果为:['b', 'c', 'a']。

可以看到值'a'被删除了一个。若需全部删除，后续系列文章将介绍相关方法，您现在或许可以想到通过遍历来实现。此外，有一个函数count，list.count('a')用于计算'a'出现的次数；而获取列表大小的函数是len，例如len(list)。

在编程中，排序操作必不可少，包括临时排序和永久排序。临时排序返回一个新的列表，而永久排序直接修改原列表，它们分别对应的函数是：

list=['b','c','d','a']
print(sorted(list));
print(list);
list.sort();
print(list);

输出结果为：

['a', 'b', 'c', 'd']
['b', 'c', 'd', 'a']
['a', 'b', 'c', 'd']

通过上述示例可知，sorted是临时排序函数，sort是永久排序函数。值得总结的是：一般来说，调用对象自身的函数通常是永久操作该对象，而外部函数通常会创建并返回一个新对象。

再举一个例子：reverse。list.reverse直接操作原列表，不返回新对象；而reversed(list)则返回一个新对象。

循环

list=['b','c','d','a']
for item in list:
    print(item)

循环语法非常简洁，但需要注意的是，for语句后的列表后必须跟随冒号，这是必须遵守的语法规则。

同样需要介绍另一个重要概念：pass语句。

假如我们在for语句中暂时不执行任何操作，无需纠结为何什么都不做。 此时可以这样编写代码：

list=['b','c','d','a']
for item in list:
    pass

如果没有pass语句，程序将会报错。pass在此处作为占位语句存在。

其他的功能函数

前文提到Python操作数据非常方便，那么生成数据是否同样便捷？

for item in range(0,10):
print(item);

输出结果为：

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9

这样便生成了0到9的序列，遵循前开后闭原则。

同样，您可以指定步长来跳过某些元素：

for item in range(0,10,2):
    print(item);

0
2
4
6
8

同样可以进行一些统计操作：

list=range(0,10,2);
print(min(list));
print(max(list));
print(sum(list));

得到结果为0, 8, 20，分别对应最小值、最大值和总和。

向各位介绍一个强大的语法特性，例如您想要将上述列表中的每个元素加1，然后赋值给一个新的列表，该如何编写？

list=range(0,10,2);
list2=[item++1 for item in list]
print(list2);

结果即为:[1, 3, 5, 7, 9]。

此处我写的是item++1，这与C#中的item++语法类似，仅写法不同而已。

那么如果我要复制一个列表该怎么办？

list=range(0,10,2);
list2=list[:]
print(list2);

这样即可实现。[:]是否仅用于复制？当然不是，它是切片语法的一种形式。

list=range(0,10,2);
print(list);
list2=list[1:2]
print(list2);

输出结果为：

[0, 2, 4, 6, 8]
[2]

获取从索引1开始，到索引2结束（不包含2）的元素。

依然遵循前开后闭原则。

除了填写正数索引，您还可以使用负数索引：

list=range(0,10,2);
print(list);
list2=list[-1:]
print(list2);

相信您已猜到，没错，这是获取最后一个元素的方法。

元组

如果您希望某些数据一旦定义便不可修改，可以使用元组。

tuple=(100,200)。

这样便创建了一个元组，即将一些数据放入括号中。

元组通常用于查询场景，其内置函数也非常少。

到此，这篇关于Python基础入门之列表（一）的文章就介绍到这了，更多相关Python列表内容请搜索本站以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持本站！