Python中的列表｜學呀

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Python中的列表

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#   Python中的列表

**列表**（list）這個名字，顧名思義就是一個可以帶有很多資料的東西。在 Python 中，列表是一個內建的[資料型態](/view/f99a848dfa?subj=python)。寫程式時，因為有列表的存在，使我們可以達成很多原本看似不可能的目標。在這個章節中，讓我們一同探索關於列表最基本的知識吧！

##   什麼是列表？

還記得嗎？當初在學習 [for迴圈](/view/99027b856f?subj=python) 時我們使用了列表，但是並沒有詳細地去探究列表到底是什麼。列表其實就是一長串被包裝在中括號 `[]` 中的資料。下面是一個充滿了水果字串的列表例子：

```
>>> fruits = ["apple", "banana", "cherry"]   
```
因為我們已經將變數 fruits 定義為了該列表，我們便可以使用 `type()` 來檢查其資料型態：

```
>>> type(fruits)  
<class 'list'>     
```
 這麼一來，我們就能確定它的確是一個列表了。現在，我們大概對列表多一點的瞭解了，接下來，讓我們複習一下當初學習的 for 迴圈時所看到的迴圈語法。假設有一個列表 alpha，其中帶有英文字母的前 5 個字母，而我們要將其印出來：

```
alpha = ["a", "b", "c", "d", "e"]  
for letter in alpha:  
    print(letter)    
```
 我們將能得到這樣的輸出：

```
a    
b  
c  
d  
e    
```
##   列表不是陣列

雖然列表（list）與陣列（array）這兩個東西常常被大家搞混，但是其實兩者是不同的東西！而且在 Python 中，並**沒有一個真正的陣列**。這裡，讓我們整理一下列表與陣列的異同之處。

**陣列**是一種資料結構的形式。假設今天我們建立了一個長度為 10 的數字陣列，那麼電腦便會在記憶體中切割出 10 的**連續**的位置給這些數字。也因為如此，陣列的長度在一開始就要註明，電腦才會知道要切割出多少的記憶體位置給這些數字。另外，陣列在宣告完後，就不能再更改長度了。以下列出一些關於陣列的基本知識：

1. 陣列在宣告完後長度固定  
2. 一個陣列只能有一種資料型態  
3. 陣列內容在記憶體上位置連續

**列表**也是一種資料結構的形式，但是不同於陣列的是，列表中的資料在記憶體中不一定會連續。因此，假設我們建立了一個長度 10 的列表，電腦會在記憶體上找到適合的 10 個位置，而不是像陣列那樣切割出連續的 10 個位置。以下列出一些關於列表的知識：

1. 列表的長度可以不固定  
2. 一個列表可以有多種資料型態  
3. 列表內容在記憶體上不一定連續

這裡，讓我們馬上來試試看多種資料型態的列表吧！我們將這各種資料型態都丟進去列表中，再用 for 迴圈將其印出：

```
all = ["Hi", 2, True]  
for item in all:  
    print(item)    
```
 將會得到這樣的結果：

```
Hi  
2  
True    
```
##  + 運算符號

跟數字一樣的，我們可以使用加號 `+` 對列表做運算。加號 `+` 可以將兩個列表連接在一起，例如：

```
 names1 = ["Amy", "Jake"]  
names2 = ["Holt", "Boyle"]  
allNames = names1 + names2  
print(allNames)    
```
 將能得到這樣的輸出：

```
 ['Amy', 'Jake', 'Holt', 'Boyle']    
```
 這裡必須注意的是，有時候我們想在列表中新增一個新的項目，很直覺的我們會想要使用加號 `+` 來達成目的。然而，Python 並不支援列表與非列表型態的相加。例如，下面這段程式：

```
newList = [3, 4, 5] + 6   
```
  將會得到這樣的錯誤：

```
Traceback (most recent call last):   
File "", line 1, in <module>  
TypeError: can only concatenate list (not "int") to list   
```
##  * 運算符號

有了加號 `+`，基本上就會有乘號 `*` 了吧！沒錯的，在 Python 中，將兩個列表相加，可以得到一個新的列表，而將列表與數字相乘呢？讓我們馬上來試試看：

```
  theList = ["foo", "bar"]  
theList *= 2  
print(theList)   
```
  將會得到這樣的結果：

```
  ['foo', 'bar', 'foo', 'bar']   
```
  沒錯的！在 Python 中，列表對數字的乘法就好像在將很多的一樣的列表在一起一樣。

##   in 和 not in 運算符號

`in` 運算符號可以檢查一個特定的東西是否在指定的列表中，例如我們有一個列表 names，其中帶有著各個不同的名字，而我們想要檢查「Merry」是否在這個列表中：

```
names = ["Bob", "Sean", "Amy"]  
print("Merry" in names)  
```
將會得到 ：

```
False  
```
簡單來說，`in` 運算符號就是在檢查列表中是否含有某個特定的東西。如果有，就回傳 True，反之，則回傳 False。此外，我們也可以使用 `not in` 運算符號：

```
nums = [1, 2, 3, 5]  
print(4 not in nums)  
```
將會輸出：

```
True 
```
## len()

如果今天我們想要得到一個列表的長度，那麼我們可以使用 `len()` 這個東西。只要在其後面的括號中放入待測的列表，它就會回傳該列表的長度。舉例來說：

```
a = [1, 3, 5, 7]  
print(len(a))  
```
將會得到這樣的輸出：

```
4  
```
這是因為，`len()` 會回傳列表的長度，而列表 a 中有 4 個項目，分別是 1、3、5、7，因此螢幕上便印出數字 4。

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