一串鱼蛋——列表

到目前为止，我们已经学了三四种数据类型：整数、浮点数、布尔、None。可是单独使用它们，其实并没有什么意义。怎么才能把它们有效地组织起来呢？Python 给我们提供了几种组织数据的方法。上一次的分享列举了列表、元组、字典等等。这一次分享我们来介绍一下列表。

为了让列表能装下更多东西，我们先再介绍一种数据类型。（小叮当你耍我呢！）

初识字符串

对，这种数据类型就是字符串（string）。字符串这个数据类型是一个很大的坑，在 Python 2.x 和 3.x 的实现完全不同。不过，我们先把这种区别留到以后讨论。在本次分享中提到的字符串都以 Python 3.x 为基础。

字符串的构成是怎样的呢？简单说来，就是引号包裹内容。可是引号也有很多种啊，有单引号、双引号还有全角引号，在 Python 中还有三个引号的。为了讨论方便，我们先把这些区别放在一边。只需要记住，在一个字符串中，只使用半角单引号或只使用半角双引号都可以。

可以看到，只使用半角单引号、只使用半角双引号来表示字符串是可以的，但是一旦出现了全角引号，或者将单双引号混用，就无法正确表示字符串啦！字符串这个词的字面意思，就是把“字符”串起来。咦，莫名触动了小叮当饥饿的神经：

是的，你可以将“字符串”理解成一串鱼蛋，每一颗鱼蛋，就是一个字符（character）。关于这个数据类型，我们以后还会深入讨论的。说到这里就够啦。

现在可以让我们今天的主角——列表（list）出场啦。

列表

初识列表

看完上次的分享，大家应该对列表的结构有一些印象，简单说来，就是用半角中括号 框起，半角逗号 分隔。其实在代码里面，一切标点符号都是半角的，原因很简单，因为计算机是外国人发明的，外国人不使用全角符号……所以，如果你的代码出现了 错误，有可能就是粗心把符号打成了全角的哦。下面展示几个列表的例子。

还记得工厂函数这个概念吗？第一个箭嘴行中的 原来是一个元组，硬是通过工厂函数 转化成了一个列表，而空列表的表示方式，可以是 也可以是 。基于底层代码实现的原因，使用 比 快。

细心的同学应该能发现，列表几乎什么都能装。第二个箭嘴行都装整数，第三个箭嘴行都装浮点数。所以，理论上一个列表能装不同类型的数据。这不，第个箭嘴行不是装了布尔型和整数吗？那，第三个箭嘴行呢？列表竟然装了两个自己！这种 666 的操作，叫做二维列表 （2D list）。二维列表有啥用？稍微格式化一下，就能看出来。

有一场吃鱼蛋比赛，三局两胜制，第一位选手在三场比赛中分别吃了 90、80、和 89 颗，第二位分别吃了 25、 188、260 颗。那么我们就可以用这样的二维列表把这几个数据储存起来啦。是不是顿时觉得可以抛弃 Excel 了？说句题外话，微软最近在考虑把 Python 嵌入 Excel 中作为一种官方语言哦，Python 是不是一座很大的碉堡呢！

以此类推，还有三维列表、四维列表……不过这些结构比较少用，知道一下就好啦。

第四个箭嘴行呢？看出这是两种不同的类型了吗？ 是字符串， 是整数， 是字符串（虽然只有一颗鱼蛋，但习惯上还是称“串”）。理论上，列表是可以存放不同类型的数据的！但是鉴于列表是可以被修改的，修改前和修改后会发生变化，假如获得数据的方式不变的话，就会乱套了哦！所以一般不这么做。

如上例，假设小叮当用一个列表表示一串鱼蛋的信息，它的名字叫 ，有 颗，味道是 。用 这个下标可以获得数量这个信息。忽然之间，很想把鱼蛋和咖喱一起吃最好吃的这个事实放进列表里，于是在第 个（注意用的是 “” 而不是“一”）元素之前增加了 这个字符串，可是再去访问 的时候，却发现得出的是 是鱼蛋的最佳搭配，而不是数量。如果代码这么写，就会出问题啦。

列表的长度 len()、索引 [N] 与切片 [a:b:c]

列表是有长度的，用内置函数 可求出。列表的元素是有顺序的，用中括号 可以获得某个序号下的元素。

高级的程序员/媛有时会被称为“怪客”（geek），“怪”得连数数的方式都不一样。人们一般从 1 开始数，但是大部分程序员/媛是从 0 开始数的。

看上面的例子，有个列表叫 ， 能获取到第一个元素 ，这个 我们叫“索引”（index）。

从 0 开始数这个习惯是从古老的 C 语言流传下来的，其原因说起来很简单，因为计算机的内存可以理解为一段多个二进制盒子组成的、连续的容器，假如让这段容器装 1、0 这两个二进制数，且容器的开始地址是 a，那么 a + 0 这个地址装的就是第一个元素 1 ， a + 1 这个地址装的就是第二个元素 0 。所谓的地址开头，其实就是第一个元素所在的位置，a + 0 可以看作从 a 开始，偏移 0 个格子得到的数据。a + 1 可以看作从 a 开始，偏移 1 个格子得到的数据。这个格子的大小视乎数据的二进制大小而定。为了把寻址和索引联系起来，干脆就用 来代表第一个元素啦。以后如果要寻找列表 的第 个元素，记得用 来表示哦。

虽然 Python 中列表的实际实现与 C 有差别，但是原理是相通的。

除了正数索引之外，还可以用负数索引哦。

这个比较好理解：下标 表示倒数第一个元素。有些同学可能会问，为什么不用 啊？因为 -0 == 0 啊！

超出列表数量的索引是啥？

以上两个例子不要看花眼了！第一个中括号是一个只有一个元素的列表，第二个中括号是它的下标！在第一个例子中，由于只有一个元素，最大的正索引值是 ，而 试图获取第三个元素，于是就报错了！第二个例子也是一样，由于列表 只有一个元素，绝对值最小的负索引值只能是， 会报错的！错误是 。

更复杂的来了！真正的 Python 索引，是三个参数，叫做分片（slice）。格式如下。

其英文分别是start、stop、step。两个冒号前面的数值是开始，后面是结束，两个冒号之间的数值是步长。

假设我们用一个包含字符串的列表，来表示一串 10 颗的鱼蛋。

先看看这串鱼蛋~从 到 ，这串鱼蛋一共有 10 颗。 表示开始是 0，结束是 2，从 一直到 ，不包括 。

同理， 从 （） 到 （），不包括 。这种特性有点像数学中的左闭右开区间，[5, 8)。

第三个参数步长是什么意思呢？请看 的输出，首先取值的范围是 到 但是 不存在，所以退到 ，范围是 到 ，然后每次往前进两颗鱼蛋。得出来就是 0、2、4、6、8。要倒着数的时候，就必须以 作为开始，以 作为结束，往后退。

把结束和步长省略了，而结束的默认值是列表的最后一个，步长默认值是 1，所以等于从 开始一直数到列表最后。

把开始和步长省略了，开始的默认值就是列表的开始，所以等于从 一直数到 。

把开始和结束省略了，等于包含整个列表，然后从 开始，一直往前跳三颗鱼蛋。

把开始和结束省略了，等于包含整个列表，然后从 开始，一直往后跳三颗鱼蛋。

也就是说，无论开始和结束是正值还是负值，都可以先转成相对的正值计算，但是步长决定了是正着数还是倒着数。

itemgetter 与 slice

Python 中的 和 分别对应着索引和列表：

假设有一堆像 food 和 name 这样的三元素列表，都想获得它们的第二个参数（），就可以先把 赋值为 ，然后分别把 和 参数传进去，前提是导入了 itemgetter。（听起来比较少用……）

同样， ：

这里需要记住一个问题：当 工厂函数只有一个参数时，这个参数是“结束”，如果是两个参数，就是“开始”与“结束”。不过和一样，都属于较少使用的函数……

python [文件] 命令运行代码

在这里再分享一种运行 Python 代码的方式。假设把代码写成文件 test.py ，放在了 D 盘的 PythonWork 目录下。

我们可以打开命令行（Macbook 是终端）：

会弹出一个黑框框，它叫命令行。以下是黑框框中的代码

之后的红色代码才是你要输入的内容。每一行写好后敲回车。第一步的 命令是改变当前目录，相当于手动点开了 D 盘的 PythonWork 文件夹；第二步非 Windows 用户不需要做。第三步，就是输入 ，运行这个 py 文件。当然，如果你知道文件的路径，也可以在任何地方使用以下命令运行代码：

in 关键字运算符、 for 循环与 pass

有些时候，我们需要将列表的所有元素都列出来。假如列表的长度是 100，总不能把列表的所有下标都写出来吧……这会让人吐血的。那面对这种重复的工作时，应该怎么办呢？最好的解决方法，就是循环。Python 的循环有两种，一种是 循环，一种是 循环，这次我们先来看看 循环。

因为 循环需要缩进，使用了游标卡尺大法，所以小叮当决定新建一种代码表示方法。 符号之前的是写进文件的代码， 符号之后的是运行之后的结果。如果忘记了怎么保存文件和运行代码的话，可以使用刚刚提到的方法，也可以翻到前面的分享（第1-3期）去看哦，关注公众号并点击往期内容吧。

回到正题，请看以下的 关键字和 循环：

本来， 关键字的作用是判断元素是否在序列（列表是序列的一种）当中。因为字符串 在列表 中，所以返回的是 。如果要看看 是否不在 中，可以用 。

之后的 是一个换行符，其中 是转义字符，把后面的一个字符转变成其他意思，也就是说 必须放在一起理解，表示按下了回车，换了一行。其实在内置实现中，Windows 的换行是 Unix 系统里是，Mac系统里是 ，不过 Python 是跨平台的，会根据平台转换，无须担心，只需要记住 。

使用 关键字之后，相当于把每一个 的东西都拿出来赋值给 ，然后执行缩进之下的代码 ， 自动换行。每循环一次，缩进之下的代码就会逐步运行。使用 Pycharm 可以追踪 的变动：