列表相当于其他语言中的数组
列表中可以存储多个不同的数据类型
列表的创建方式：
①使用中括号[]
②调用内置函数list()

lst = ['hello', 'world', 98]
lst2 = list(['hello', 'world', 98])
print(lst)
print(lst2)
print(lst[1])  # world
print(lst[-2])  # world

列表的特点：
①列表元素按顺序有序排列
索引从左到右是从0开始，从右向左是从-1开始
②索引映射唯一一个数据
③列表可以存储重复数据
④任意数据类型混存
⑤根据需要动态分配内存和回收内存

列表的查询操作
1、获取列表中指定元素的索引
函数：index()
如果被查列表中存在多个相同元素，只返回相同元素中的第一个元素的索引
如果查询的元素在列表中不存在，则会抛出ValueError
可以在指定的start和stop之间进行查找
2、获取列表中的单个元素
正向索引从0到N-1；逆向索引从-N到-1；指定索引不存在，抛出indexError

lst = ['hello', 'world', 98, 'hello']
print(lst.index('hello'))  # 0
# print(lst.index('hey'))  # ValueError
print(lst.index('hello', 1, 3))  # ValueError 因为’hello‘的索引是0、4，所以1到2中找不到没有’hello‘

lst = ['hello', 'world', 98, 'hello', 'world', 234]
print(lst[2])  # 98
print(lst[-3])  # hello
print(lst[10])  # IndexError: list index out of range

3、获取列表中的多个元素
切片操作
语法格式 列表名[start : stop : step]
切片的结果：原列表片段的拷贝
切片的范围：[start,stop)，左开右闭，不包括stop
step默认为1，简写为[start : stop]

# step为正数，从start开始往后计算切片：
# ①[ : stop : step]，切片的第一个元素默认是列表的第一个元素
# ②[start : : step ]，切片的最后一个元素默认是列表的最后一个元素
# step为复数，从start开始往前计算切片
# ①[: stop : step]，切片的第一个元素默认是列表的最后一个元素
# ②[start : : step]，切片的最后一个元素默认是列表的第一个元素

lst = [10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80]
print('原列表的id：', id(lst))
lst2 = lst[1:6:1]
print('切的片段的id：', id(lst2))  # id(lst2) != id(lst),即切出来的片段是一个新的列表

4、判断指定的元素在列表中是否存在
in、not in

lst = [10, 20, 'python', 'hello']
print(10 in lst)  # True
print(100 in lst)  # False
print(10 not in lst)  # False
print(100 not in lst)  # True

5、列表中元素的遍历

lst = [10, 20, 'python', 'hello']
for item in lst:
    print(item)

6、列表元素的增、删、改操作

列表元素的增加操作：
append() 在列表的末尾添加一个操作

# 在列表的末尾添加一个元素
lst = [10, 20, 30]
print('添加元素之前的列表及其id：', lst, id(lst))
lst.append(100)
print('添加元素之后的列表及其id：', lst, id(lst))
# 从输出可以看出，添加元素之后，列表的id不会改变

extend() 在列表的末尾添加至少一个元素

# 在列表的末尾添加一个元素
lst = [10, 20, 30]
print(lst)
lst2 = ['hello', 'world']
# lst.append(lst2)  # 将lst2作为一个元素添加到列表的末尾
# print(lst)  # [10, 20, 30, 100, ['hello', 'world']]
lst.extend(lst2)  # 向列表lst的末尾一次性添加多个元素
print(lst)  # [10, 20, 30, 'hello', 'world']

insert() 在列表的任意位置添加一个元素

# 在任意位置上添加一个元素
lst = [10, 20, 30]
print(lst)
lst.insert(1, 90)  # 在索引为1的位置添加元素90
print(lst)  # [10, 90, 20, 30]

切片，在列表的任意位置添加至少一个元素

# 在列表的任意位置添加至少一个元素
lst = [10, 20, 30]
print(lst, id(lst))
lst3 = [True, False, 'hello']
lst[1:] = lst3  # 从指定位置开始用lst3中的元素替换原列表的中的元素
print(lst, id(lst))  # [10, True, False, 'hello'] 
# 这里切片不会产生新的列表对象

列表元素的删除操作
remove() 一次删除一个元素、重复元素只删除第一个、元素不存在时抛出ValueError

# 从列表中移除一个元素
lst = [10, 20, 30, 40, 50, 60, 30]
lst.remove(30)
print(lst)  # [10, 20, 40, 50, 60, 30

pop() 删除一个指定索引位置上的元素、指定索引不存在抛出IndexError、不指定索引时删除列表最后一个元素

# 根据索引从列表中移除一个元素
lst = [10, 20, 30, 40, 50, 60, 30]
lst.pop(1)
print(lst)  # [10, 30, 40, 50, 60, 30]

切片

lst = [10, 20, 30, 40, 50, 60]
print(lst, id(lst))  # [10, 20, 30, 40, 50, 60] 2632700044992
new_list = lst[1:3]
print(new_list, id(new_list))  # [20, 30] 2632700031680
# 切片操作产生一个新的列表对象，与原列表id不同
# 用空元素替代指定位置处的元素，不产生新的列表
lst[1:4] = []
print(lst, id(lst))  # [10, 50, 60] 2632700044992

clear()清空列表
del 删除列表对象

# 清空列表中的所有元素
lst = [10, 20, 30, 40, 50]
print(lst)  # [10, 20, 30, 40, 50]
lst.clear()  # 注意clear后有个()
print(lst)  # []

# 删除整个列表对象
lst = [10, 20, 30, 40, 50]
print(lst)  # [10, 20, 30, 40, 50]
del lst
print(lst)  # NameError: name 'lst' is not defined. Did you mean: 'list'?

列表元素的修改操作
为指定索引的元素赋予一个新值
为指定的切片赋予一个新值

# 一次修改一个值
lst = [10, 20, 30, 40, 50]
print(lst)  # [10, 20, 30, 40, 50]
lst[2] = 100
print(lst)  # [10, 20, 100, 40, 50]

# 为指定的切片赋予一个新值
lst[1:3] = [300, 400, 500, 600]
print(lst)  # [10, 300, 400, 500, 600, 40, 50]

列表元素的排序操作
常见的两种方式：
①调用sort()，列表中所有元素默认按照从小到大（升序）的顺序进行排序，可以指定reverse=True， 进行降序 排序
②调用内置函数sorted()，可以指定reverse=True，进行降序 排序，原列表不发生改变

lst = [20, 40, 10, 90, 60]
print('排序前的列表', lst, id(lst))  # 排序前的列表 [20, 40, 10, 90, 60] 2709493622464
lst.sort()
print('排序后的列表', lst, id(lst))  # 排序后的列表 [10, 20, 40, 60, 90] 2709493622464
# 排序前后，列表的id不发生变化

# 降序排序
lst.sort(reverse=True)
print(lst)  # [90, 60, 40, 20, 10]

注意：注意sort()和内置函数sorted()使用方法上的差异

lst = [20, 40, 10, 90, 60]
print('排序前的列表', lst, id(lst))  # 排序前的列表 [20, 40, 10, 90, 60] 2162580367040
new_list = sorted(lst)
print(new_list, id(new_list))  # [10, 20, 40, 60, 90] 2162580353728
# 使用内置函数会产生一个新的列表对象

desc_list = sorted(lst, reverse=True)
print('降序后的列表', desc_list, id(desc_list))  # 降序后的列表 [90, 60, 40, 20, 10] 2162580352896

列表生成式
即生成列表的公式

# 语法格式： [i*i for i in range(1,10)]  其中i是自定义变量，i*i是表示列表元素的表达式
# 注意：“表示列表元素的表达式”中通常包含自定义变量
lst = [i for i in range(1, 10)]
print(lst)  # [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
lst2 = [i*i for i in range(1, 10)]
print(lst2)  # [1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]