零基础学Python：Day7！列表：让你轻松存储一堆数据

昨天我们学习了Python里非常实用的循环语句，让程序可以自动重复干活，省去了大量重复代码。今天我们来学习Python中最常用的数据结构之一——列表（List）！有了列表，我们就可以轻松存储一堆数据，比如一个班级所有学生的成绩、一个购物车的所有商品，管理起来超级方便～老规矩，先公布昨天的作业答案。

📋 上次作业答案

1. 用for循环计算1-100之间所有偶数的和

total = 0for i in range(1, 101):if i % 2 == 0:        total += iprint(f"1-100所有偶数的和是: {total}")

运行结果：

1-100所有偶数的和是: 2550

你算对了吗？也可以直接用步长来写，更简洁：

total = 0# 从2开始，步长2，直接得到所有偶数for i in range(2, 101, 2):    total += iprint(f"1-100所有偶数的和是: {total}")

结果完全一样，两种写法都对哦～

2. 用while循环输出1-100之间所有能被7整除的数

i = 1while i <= 100:if i % 7 == 0:print(i)    i += 1

运行输出：

714212835424956637077849198

正好是100以内所有7的倍数，正确！

3. 找出1-100之间所有的质数

质数的判断方法：大于1，除了1和它本身，不能被其他任何数整除。代码实现：

# 遍历1-100每个数for num in range(2, 101):# 假设当前数是质数，先标记为True    is_prime = True# 判断能不能被2到num-1之间的数整除for i in range(2, num):if num % i == 0:# 如果能整除，说明不是质数，标记为False，跳出循环            is_prime = Falsebreak# 如果标记还是True，说明是质数，输出if is_prime:print(num, end=" ")

运行结果：

2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 31 37 41 43 47 53 59 61 67 71 73 79 83 89 97 

一共25个质数，完全正确！这个题用到了循环嵌套，你写对了吗？

4. 给猜数字游戏加上次数限制，最多猜5次

answer = 8count = 0 # 记录猜的次数while count < 5: # 最多猜5次，次数小于5才能继续    guess = int(input("猜一个1-10之间的数字: "))    count += 1 # 猜一次，次数加1if guess > answer:print(f"你猜大了，已经猜了{count}次，还剩{5-count}次")elif guess < answer:print(f"你猜小了，已经猜了{count}次，还剩{5-count}次")else:print(f"恭喜你猜对了！一共用了{count}次，游戏结束")break# 循环结束后，如果已经猜了5次还没猜对，说明游戏失败if count == 5 and guess != answer:print(f"你已经猜了5次了，还没猜对，游戏失败！正确答案是{answer}")

运行示例：

猜一个1-10之间的数字: 1你猜小了，已经猜了1次，还剩4次猜一个1-10之间的数字: 2你猜小了，已经猜了2次，还剩3次猜一个1-10之间的数字: 3你猜小了，已经猜了3次，还剩2次猜一个1-10之间的数字: 4你猜小了，已经猜了4次，还剩1次猜一个1-10之间的数字: 5你猜小了，已经猜了5次，还剩0次你已经猜了5次了，还没猜对，游戏失败！正确答案是8

完美，符合要求，是不是越来越好玩了？

好啦，都对完答案了，我们开始今天的正题——列表，这是Python里最常用的数据结构，没有之一，赶紧学起来吧～

🤔 为什么需要列表？

之前我们学习了变量，一个变量只能存一个数据，比如：

name = "小明"age = 18score = 95

但是如果我们要存储一个班级50个学生的名字，难道要定义50个变量吗？name1、name2...name50？这也太麻烦了，管理起来也超级不方便。

有了列表，我们就可以把一堆数据放在一个变量里，管理起来超级简单：

names = ["小明", "小红", "小刚", "小丽", "小强"] # 一个列表存5个学生名字scores = [95, 88, 76, 91, 85] # 一个列表存5个学生成绩

你看，只需要一个变量，就存了一堆数据，是不是非常方便？

简单来说，列表就是Python里用来存储一组有序数据的容器，可以放任意类型的数据，你甚至可以在列表里放另一个列表（嵌套列表），非常灵活。

列表基础：怎么定义列表？

定义列表非常简单，用方括号[]把数据括起来，多个数据之间用逗号,隔开就行了，语法就是这么简单：

# 空列表，里面什么数据都没有empty_list = []# 存一组数字numbers = [1, 3, 5, 7, 9]# 存一组字符串fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子", "草莓"]# 混合存不同类型的数据，Python允许哦！mixed = ["小明", 18, 95.5, True]

你看，定义列表是不是超级简单？Python真的非常灵活，同一个列表里可以放不同类型的数据，这一点和很多其他编程语言不一样哦～

怎么从列表里取数据？索引！

定义好了列表，我们肯定要从里面取出我们想要的数据呀，怎么取呢？用索引！

列表里每个数据都有自己的编号，这个编号就是索引，Python里的索引是从0开始数的，第一个元素索引是0，第二个是1，以此类推...

语法：列表名[索引]

举个例子：

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子", "草莓"]# 取第一个元素，索引是0print(fruits[0]) # 输出: 苹果# 取第二个元素，索引是1print(fruits[1]) # 输出: 香蕉# 取第四个元素，索引是3print(fruits[3]) # 输出: 草莓

这里一定要记住：索引从0开始，很多新手刚学的时候都会记错，把第一个元素的索引写成1，结果就报错了，一定要注意哦～

负索引：从后面往前数

Python还支持负索引，就是从列表最后开始往前数，[-1]就是最后一个元素，[-2]就是倒数第二个，以此类推，超级方便！

举个例子：

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子", "草莓"]# 最后一个元素print(fruits[-1]) # 输出: 草莓# 倒数第二个元素print(fruits[-2]) # 输出: 橙子# 倒数第四个元素，就是第一个print(fruits[-4]) # 输出: 苹果

是不是太人性化了？想拿最后一个元素都不用数列表长度了，直接[-1]就拿到了，太方便了！

越界错误

如果你写的索引超出了列表的范围，Python就会报错，比如下面这个例子：

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子", "草莓"]print(fruits[4])

这个列表只有4个元素，索引最大是3（或者-4），你写4就越界了，会报这个错：

IndexError: list index out of range

看到这个错误，你就知道是索引写错了，超出范围了，检查一下就好了～

切片：一次性取多个元素

如果你想一次性从列表里取出一段元素，就可以用切片，语法超级简单： 列表名[start:end:step]

同样，切片也是左闭右开，包含start位置的元素，不包含end位置的元素，我们来举几个例子：

numbers = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]# 取索引从1到5的元素（包含1，不包含5，所以结果是索引1,2,3,4）print(numbers[1:5]) # 输出: [1, 2, 3, 4]# 从开头取到索引5，不包含5，开头可以省略不写print(numbers[:5]) # 输出: [0, 1, 2, 3, 4]# 从索引3开始取到结尾，结尾可以省略不写print(numbers[3:]) # 输出: [3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]# 整个列表切片，开头结尾都省略print(numbers[:]) # 输出整个列表: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]# 还可以指定步长，隔一个取一个，步长是2print(numbers[::2]) # 输出: [0, 2, 4, 6, 8]# 负步长，可以倒序取元素print(numbers[::-1]) # 输出倒序的整个列表: [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]

切片真的太好用了，一次性取一段元素，几秒钟搞定，而且切片不会报错哦，就算你写的start或者end超出范围，Python也不会报错，会尽可能给你返回能取到的元素，非常人性化。

怎么修改列表？增删改查都搞定！

列表是可变的，也就是我们可以随时给列表添加元素、删除元素、修改元素，非常灵活，我们一个个来看。

1. 修改元素：直接索引赋值就好了

修改元素超级简单，直接通过索引找到元素，重新赋值就行：

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子", "草莓"]print("修改前:", fruits) # 修改前: ['苹果', '香蕉', '橙子', '草莓']# 把第二个元素（索引1）改成"葡萄"fruits[1] = "葡萄"print("修改后:", fruits) # 修改后: ['苹果', '葡萄', '橙子', '草莓']

直接就改好了，是不是超级简单？

2. 添加元素：append()、insert()

添加元素最常用的就是append()，它会把新元素添加到列表的末尾：

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子"]fruits.append("草莓")print(fruits) # 输出: ['苹果', '香蕉', '橙子', '草莓']

想往末尾加东西，直接用append()，这是最常用的添加方法。

如果你想把新元素插入到列表的指定位置，就用insert()，第一个参数是索引位置，第二个是要插入的元素：

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子"]# 在索引1的位置插入"葡萄"，原来索引1及后面的元素都往后挪一位fruits.insert(1, "葡萄")print(fruits) # 输出: ['苹果', '葡萄', '香蕉', '橙子']

3. 删除元素：pop()、remove()、del

删除元素也有几种常用方法：

• pop()：删除指定位置的元素，默认删除最后一个，并且会把删除的元素返回给你（如果你需要用的话）：

  fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子", "草莓"]# 删除最后一个元素last = fruits.pop()print("删除的元素:", last) # 删除的元素: 草莓print("删除后列表:", fruits) # 删除后列表: ['苹果', '香蕉', '橙子']# 删除索引1位置的元素fruits.pop(1)print(fruits) # 输出: ['苹果', '橙子']

• remove()：根据值删除，直接删除第一个匹配到的指定值：

  fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子", "香蕉"]# 删除第一个值为"香蕉"的元素fruits.remove("香蕉")print(fruits) # 输出: ['苹果', '橙子', '香蕉']

  如果你知道要删除的元素具体值是什么，用remove()就非常方便。

• del：这是Python关键字，可以删除指定索引或者整个切片：

  fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子", "草莓"]# 删除索引1的元素del fruits[1]print(fruits) # 输出: ['苹果', '橙子', '草莓']# 删除一段切片，索引1到3（不包含3）del fruits[1:3]print(fruits) # 输出: ['苹果']

4. 查找元素：index()看元素在哪个位置

如果你想知道某个值在列表的哪个位置，就用index()，它会返回第一个匹配到的元素的索引：

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子", "草莓"]print(fruits.index("橙子")) # 输出: 2

如果找不到这个值，就会报错，所以用之前要确保元素在列表里哦～

5. 统计元素出现次数：count()

如果你想知道某个元素在列表里出现了几次，就用count()：

numbers = [1, 2, 3, 2, 4, 2, 5]print(numbers.count(2)) # 输出: 3，2一共出现了3次

常用操作：列表长度、排序、反转

我们再来介绍几个列表最常用的操作，实际开发中经常用到：

1. 求列表长度：len()函数

想知道一个列表里有多少个元素，用内置函数len()就好了：

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子", "草莓"]print(len(fruits)) # 输出: 4，一共4个元素

len()是Python内置函数，不光列表，很多其他容器也能用，非常方便。

2. 排序：sort()方法

如果你想把列表里的元素排序，直接用sort()方法就好了，默认升序：

numbers = [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6]numbers.sort() # 默认升序排序，直接修改原列表print(numbers) # 输出: [1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9]

如果想要降序排序，加上reverse=True:

numbers = [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6]numbers.sort(reverse=True) # 降序排序print(numbers) # 输出: [9, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 1]

3. 反转列表：reverse()方法

想把整个列表倒过来，直接用reverse()方法：

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]numbers.reverse()print(numbers) # 输出: [5, 4, 3, 2, 1]

遍历列表：用for循环依次取出每个元素

我们学会了定义列表，那怎么依次处理列表里每个元素呢？最常用的就是用for循环遍历：

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子", "草莓"]for fruit in fruits:print(f"我喜欢吃{fruit}")

运行结果：

我喜欢吃苹果我喜欢吃香蕉我喜欢吃橙子我喜欢吃草莓

是不是超级简单？直接for 元素 in 列表:就可以了，依次取出每个元素，然后处理，实际开发中这是最常用的写法。

如果你还需要同时拿到索引，那可以用内置函数enumerate()：

fruits = ["苹果", "香蕉", "橙子", "草莓"]for index, fruit in enumerate(fruits):print(f"索引{index}对应的水果是{fruit}")

运行结果：

索引0对应的水果是苹果索引1对应的水果是香蕉索引2对应的水果是橙子索引3对应的水果是草莓

同时拿到索引和元素，是不是很方便？需要的时候用这个写法就好了。

列表嵌套：二维列表，存储表格数据

列表里还可以再放列表，这就是嵌套列表，最常用的场景就是存储表格（二维）数据，比如一个班级有三个学生，每个学生有三科成绩，我们就可以用嵌套列表存储：

# 三个学生，每个学生是[姓名, 语文, 数学, 英语]class_scores = [    ["小明", 90, 85, 95],    ["小红", 95, 92, 88],    ["小刚", 80, 88, 90]]# 怎么取数据呢？第一个索引取行，第二个索引取列# 取出小红的数学成绩：小红是第二行，索引1，数学是第三列，索引2print(class_scores[1][2]) # 输出: 92

完美，直接就取出来了，嵌套列表也很好理解，一层一层索引就好了。遍历嵌套列表用两层循环就行，第一层遍历行，第二层遍历列：

# 遍历输出所有学生所有成绩for student in class_scores:for item in student:print(item, end="\t")print()

运行结果：

小明    90      85      95小红    95      92      88小刚    80      88      90

非常工整，就像表格一样。

⚠️ 新手容易踩的坑

总结几个新手学习列表最容易犯的错：

1. 记错索引，索引从0开始：第一个元素索引是0，不是1，这个一定要记牢，很多新手第一错就是这里
2. 索引越界：索引超过了列表最大索引，导致IndexError，取元素之前先看看列表长度，或者用负索引更安全
3. remove()只删除第一个匹配的元素：如果列表里有多个重复元素，remove()只会删掉第一个，想删全部需要循环处理
4. 切片是左闭右开：记住包含左边不包含右边，[1:5]就是取索引1、2、3、4，不包含5，别搞错了
5. 忘了列表是可变类型：比如sort()、reverse()都是直接修改原列表，不会返回新列表，别写错成new_list = old_list.sort()，这样new_list会是None哦！

📝 今日小结

今天我们学习了Python中最常用的数据结构——列表，总结一下重点：

1. 列表用来存储一组有序数据，用[]定义，元素之间用逗号隔开，可以存任意类型
2. 索引从0开始，支持负索引，[-1]直接拿到最后一个元素，非常方便
3. 切片可以一次性取出多个元素，[start:end:step]，左闭右开，非常灵活
4. 列表支持增删改查：append()加末尾，insert()插指定位置，pop()删指定位置，remove()按值删除，index()查找位置
5. len()可以快速得到列表长度，sort()排序，reverse()反转，常用操作要记住
6. 用for循环遍历列表，enumerate()可以同时拿到索引和元素
7. 列表支持嵌套，可以用来存储二维表格数据

👉 今日作业：

1. 定义一个列表，存储你最喜欢的5部电影，然后：输出第二部电影，输出倒数第一部电影，添加一部新电影到末尾，删除第三部电影，最后遍历整个列表输出所有电影
2. 有一个列表numbers = [12, 34, 5, 43, 27, 8, 19, 46]，计算列表中所有数字的和与平均值，输出结果
3. 有一个列表names = ["小明", "小红", "小刚", "小丽", "小明", "小强", "小红"]，去除列表中重复的名字，得到一个没有重复名字的新列表
4. 用嵌套列表实现一个九九乘法表，把每一行的结果存储到一个列表里，最后整个九九乘法表就是一个嵌套列表，然后遍历输出

今天我们学习了列表，明天我们继续学习另一个非常常用的数据结构——字典，让你可以用键值对存储数据，更加方便地管理结构化数据，记得来打卡学习呀～

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