Python 04_List 和 Tuple 类型

01 Python 创建list

Python 内置的一种数据结构类型是列表：list ！list 是一种有序的集合，可以随时添加和删除其中的元素。是数学意义上的有序集合， 也就是说，list 中的元素是按照顺序排列的。
构造 list ，直接用 [ ] 把 list 所有的元素包括起来，就是一个 list 对象。 通常情况下，会把 list 赋值给一个变量，这样就可以通过变量来引用 list。
由于 Python 是动态语言， 所以 list 中包含的元素并不要求都必须是同一种数据类型，完全可以在 list 中包含各种数据类型：

A = ['one', 100, True]

一个元素也没有的 list ， 就是空 list。
小练习：假设班里有3名同学：Adam，Lisa和Bart，他们的成绩分别是 95.5，85 和 59，请按照 名字, 分数, 名字, 分数... 的顺序按照分数从高到低用一个list表示，然后打印出来。

>>>L = ['Adam', 95.5, 'Lisa', 85, 'Bart', 59]
>>>print L

02 Python 按照索引访问 list

list 是一个有序的集合，那么我们就可以用一个 list 按分数从高到低表示出班里的同学：

L = ['Adam', 'Lisa', 'Bart']

从 list 中获取 N 位同学就是通过索引来获取 list 中的指定元素。但是一定不能越界！ 这点跟 C 的数组类似。 没学过 C 的就先自己体会吧。

03 Python 之倒序访问 list

还是以上面的班级的 3 个同学为例：

L = ['Adam', 'Lisa', 'Bart']

如果要获取最后一位同学，那么是不是要知道 list 中有多少元素，3 个元素，那么就是 L[2] ， 如果我们使用倒序，则可以这样 L[-1] 表示倒数第一个， L[-2] 表示倒数第二个。

>>>print L[-1]
Bart

当然， 这样使用的时候， 也不能越界！

04 Python 之添加新元素

如果这个时候， 有一位新同学转到班上来，那么该怎样把新同学添加到现在的 list 中呢？
方法一： 就是使用 list 的 append() 方法，把新同学添加到 list 的末尾。 记住 append() 是添加到末尾。

>>>L = ['Adam', 'Lisa', 'Bart']
>>>L.append('Paul')
>>>print L
['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul']

方法二： 就是 list 中 insert() 方法，它接受两个参数，第一个参数是索引号，第二个参数是待添加的新元素：

>>>L = ['Adam', 'Lisa', 'Bart']
>>>L.insert(0, 'Paul')
>>>print L
['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul']

这样就可以将 Paul 添加到索引为 0 的位置了。

05 Python 从 list 中删除元素

现在说是 Paul 转来班上， 那么 Paul 如果后来又要转走， 那么怎么从现在的 list 中删除呢？
如果 Paul 在最后一个， 那么可以用 list 的 pop() 方法删除：

>>>L = ['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul']
>>>L.pop()
'Paul'
>>>print L
['Adam', 'Lisa', 'Bart']

从而得知， pop() 方法总是删掉 list 的最后一个元素，而且还会返回这个元素，所以在执行 L.pop() 之后会打印出 'Paul'。那么不在最后一个位置应该怎么破呢？
例如我们要删除 'Lisa'

>>>L = ['Adam', 'Lisa', 'Bart', 'Paul']
>>>L.pop(1)
'Lisa'
>>>print L
['Adam','Bart', 'Paul']

把索引值填入 pop() 的参数中就可以了。
练习题：注意下面的编辑器代码中 list 如下：
L = ['Adam', 'Lisa', 'Paul', 'Bart']
Paul的索引是2，Bart的索引是3，如果我们要把Paul和Bart都删掉，请解释下面的代码为什么不能正确运行：
L.pop(2)
L.pop(3)
怎样调整代码可以把Paul和Bart都正确删除掉？

L = ['Adam', 'Lisa', 'Paul', 'Bart']
L.pop(2)
L.pop(3)
print L

06 Python 中替换元素

如果，Bart同学要转学走了，碰巧来了一个Paul同学，要更新班级成员名单，我们可以先把Bart删掉，再把Paul添加进来。
还可以直接用 Paul 将 Bart 换掉：

>>> L[2] = 'Paul'
>>> print L
L = ['Adam', 'Lisa', 'Paul']

对 list 中的某一个索引值， 就可以直接用新的元素替换原来的元素， list 包含的元素个数不变。
使用倒序替换掉也行：

>>> L[-1] = 'Paul'

07 Python 之创建 tuple

tuple 是另一种有序的列表， 中文翻译为 “元组”。 tuple 和 list 非常相似， 但是 tuple 一但建立完成， 就不能修改了。使用 tuple 创建：

>>>T = ('Adam', 'Lisa', 'Paul')

创建 tuple 和创建 list 唯一不同之处是用 () 代替了 [ ] 。那么现在这个 T 就不能改变了， tuple 没有 append() 方法， 也没有 pop() 和 insert() 方法。

获取 tuple 元素的方式和 list 是一模一样的，我们可以正常使用 T[0]，T[-1]等索引方式访问元素，但是不能赋值成别的元素。

08 Python 之创建单元素 tuple

tuple 和 list 一样，可以包含 0 个、1个、任意多个元素。 0 个元素的 tuple ， 也就是空 tuple， 直接用 () 表示：

>>> t = ()
>>> print t
()

包含一个元素的：

>>> t = (1)
>>> print t
1

结果是 1 ， 而不是 () ；因为在 Python 中， () 既可以表示 tuple， 又可以作为括号表示运算时的优先级，结果 (1) 被 Python 解释器计算出结果为 1 。
正因为这样的歧义， 所以 Python 规定， 单元素 tuple 要多加一个逗号 “，”，这样就避免的歧义:

>>> t = (1,)
>>> print t
(1,)

Python在打印单元素tuple时，也自动添加了一个“,”，为了说明这是一个tuple。
多元素 tuple 加不加这个元素，效果都是一样的。

09 Python 之 “可变” 的 tuple

前面说到了创建了 tuple 就不能修改，那么现在看看 “可变” 的 tuple：

>>> t = ('a', 'b', ['A', 'B'])

然后我们通过 t[2] 拿到 tuple 中的 list 对象：

>>> L = t[2]

然后修改一下 list 中的两个元素：

>>> L[0] = 'X'
>>> L[1] = 'Y'
>>> print t
('a', 'b', ['X', 'Y'])

结果是变了、为什么变？
其实改变的不是 tuple ，而是 list 的元素。
tuple一开始指向的list并没有改成别的list，所以，tuple所谓的“不变”是说，tuple的每个元素，指向永远不变。即指向'a'，就不能改成指向'b'，指向一个list，就不能改成指向其他对象，但指向的这个list本身是可变的！
练习：
定义了tuple：
t = ('a', 'b', ['A', 'B'])
由于 t 包含一个list元素，导致tuple的内容是可变的。能否修改上述代码，让tuple内容不可变？

t = ('a', 'b', ('A', 'B'))
print t