深入列表对象

List 数据类型包含更多的方法，下面是 List 对象包含的所有方法：

list.append(*x*)

将一个元素添加到列表的末端。相当于 a[len(a):] = [x]。

list.extend(*iterable*)

将一个 iterable 的对象中的所有元素添加到列表末端来拓展这个列表。相当于 a[len(a):] =iterable。

list.insert(*i*, *x*)

在列表中给定的位置插入一个元素。第一个是要插入的元素的位置。所以 a.insert(0, x) 将元素插入列表最前面，a.insert(len(a), x) 相当于 a.append(x)。

list.remove(*x*)

移除列表中第一个值为 x 的元素。如果没有找到这样的元素，抛出 ValueError。

list.pop([*i*])

移除并返回列表中给定位置的元素。如果没有指定索引，a.pop() 移除并返回列表的最后一个元素。（i 外的方括号表示这个参数是可选的，而不是要求你在这个位置输入方括号。你会经常在 Python Library Reference 中看到这种标记方式）。

list.clear()

移除列表中所有的元素。相当于 del a[:]。

list.index(*x*[, *start*[, *end*]])

返回值为 x 的元素在列表中第一次出现的索引，索引从 0 开始。如果不存在这样的元素，抛出  ValueError。

可选参数 start 和 end 被解释为切片表示法，用于将搜索范围限制在该列表的一个子序列内。返回的索引是该元素在相对于原列表的开端的位置而不是相对于 start 参数的位置。

list.count(*x*)

返回列表中值为 x 的元素的数量。

list.sort(*key=None*, *reverse=False*)

对列表中的元素进行原地排序（参数可以被用于自定义排序，参见 sorted()）

list.reverse()

原地翻转列表。

list.copy()

返回该列表的一个浅拷贝。相当于 a[:]。

一个用到了列表大部分方法的例子：

>>> fruits = ['orange', 'apple', 'pear', 'banana', 'kiwi', 'apple', 'banana']
>>> fruits.count('apple')
2
>>> fruits.count('tangerine')
0
>>> fruits.index('banana')
3
>>> fruits.index('banana', 4)  # 从索引 4 开始找 banana
6
>>> fruits.reverse()
>>> fruits
['banana', 'apple', 'kiwi', 'banana', 'pear', 'apple', 'orange']
>>> fruits.append('grape')
>>> fruits
['banana', 'apple', 'kiwi', 'banana', 'pear', 'apple', 'orange', 'grape']
>>> fruits.sort()
>>> fruits
['apple', 'apple', 'banana', 'banana', 'grape', 'kiwi', 'orange', 'pear']
>>> fruits.pop()
'pear'

你可能注意到像 insert、remove 或者 sort 这样的方法只是改动了列表但是没有打印出返回值，因为它们返回了默认的 None [1]。这是一个 Python 中所有可变数据结构的设计理念。

使用列表作为堆栈

列表的方法使得可以把列表当成元素后进先出的堆栈来用。使用 append() 来把一个元素加到堆栈的顶部。使用不显示携带索引参数的 pop() 方法来把一个元素从堆栈顶部移除。比如：

>>> stack = [3, 4, 5]
>>> stack.append(6)
>>> stack.append(7)
>>> stack
[3, 4, 5, 6, 7]
>>> stack.pop()
7
>>> stack
[3, 4, 5, 6]
>>> stack.pop()
6
>>> stack.pop()
5
>>> stack
[3, 4]

使用列表作为队列

也可以使用列表作为队列，其中添加的第一个元素是检索的第一个元素（“先入，先出”）；然而，列表对于这一目的并不高效。虽然从列表末尾追加和弹出是高效的，但是从列表的开头开始插入或弹出就低效了（因为所有其他元素都必须移动一个位置）。

实现一个队列，使用 collections.deque 它被设计为从两端都具有快速追加和弹出的能力。例如：

>>> from collections import deque
>>> queue = deque(["Eric", "John", "Michael"])
>>> queue.append("Terry")           # Terry 进入
>>> queue.append("Graham")          # Graham 进入
>>> queue.popleft()                 # 现在弹出第一个进入的元素
'Eric'
>>> queue.popleft()                 # 现在弹出第二个进入的元素
'John'
>>> queue                           # 按进入顺序维护队列
deque(['Michael', 'Terry', 'Graham'])

列表初始化表达式

列表初始化表达式为创建列表提供了一个简单的方法。一个常见的应用就是对于一个序列，将其中的每个元素进行一些操作，产生新的列表，或者是从原序列按照一定条件创建出子列表。

例如，我们可以通过以下方式产生一组平方数。

>>> squares = []
>>> for x in range(10):
...     squares.append(x**2)
...
>>> squares
[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

注意到在整个过程中，我们创建并修改了一个 x 变量，并且在循环完成之后依然存在。使用以下方式，我们同样可以生成这个序列，且没有额外的变量生成：

squares = list(map(lambda x: x**2, range(10)))

或者使用如下等价形式：

squares = [x**2 for x in range(10)]

上述两段代码，意思更明确，也更具可读性。

列表初始化表达式由方括号 [] 包含，括号内以 for 语句起始，后接任意个 for 语句或 if 语句。其结果是产生一个新的列表，列表内的元素为其中的 for 语句或 if 语句的执行结果。例如，以下表达式创建了一个列表，列表内的每个元素形如 (x, y)，其中 x 和 y 分别来自两个列表，且 x 与 y 不相等。

>>> [(x, y) for x in [1,2,3] for y in [3,1,4] if x != y]
[(1, 3), (1, 4), (2, 3), (2, 1), (2, 4), (3, 1), (3, 4)]

这种写法等价于：

>>> combs = []
>>> for x in [1,2,3]:
...     for y in [3,1,4]:
...         if x != y:
...             combs.append((x, y))
...
>>> combs
[(1, 3), (1, 4), (2, 3), (2, 1), (2, 4), (3, 1), (3, 4)]

嵌套列表

列表初始化时，里面的元素可以是任何类型的表达式，甚至可以是一个列表。

例如，下面的例子用 3 个长度为 4 的列表，表示了一个 3×4 的矩阵：

>>> matrix = [
...     [1, 2, 3, 4],
...     [5, 6, 7, 8],
...     [9, 10, 11, 12],
... ]

del 语句

有一个方法可以根据索引而不是值从列表中删除一个元素： del 语句。 这和 pop() 方法不同，后者会返回一个值。 del 语句也可用于从列表中删除片段或清除整个列表 （先前我们通过将一个空列表赋值给这个片段来达到此目的）。例如：

>>> a = [-1, 1, 66.25, 333, 333, 1234.5]
>>> del a[0]
>>> a
[1, 66.25, 333, 333, 1234.5]
>>> del a[2:4]
>>> a
[1, 66.25, 1234.5]
>>> del a[:]
>>> a
[]

del 也可用于删除整个变量：

>>> del a

如果再次对变量 a 进行引用将引起错误 （至少在对变量 a 再次赋值前）。在后文中我们将发现 del 的其他用途。