Введение в списки в Python

Списки в Python — это один из самых универсальных и широко используемых типов данных. 

Они позволяют хранить и манипулировать коллекциями элементов, таких как числа, строки или другие списки.

 В этой лекции мы рассмотрим основы работы со списками, их создание, индексацию и основные операции.

1. Что такое список?

Список в Python — это упорядоченная коллекция элементов, которая может содержать объекты любого типа. Элементы списка могут быть изменяемыми (например, числа и строки) или изменяемыми (например, другие списки).

Пример списка:

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]

Здесь my_list — это список, содержащий пять элементов. Списки создаются с помощью квадратных скобок [], а элементы разделяются запятыми.

2. Индексация списков

Каждый элемент списка имеет свой индекс, который указывает его позицию в списке. Индексы начинаются с нуля. Это означает, что первый элемент списка имеет индекс 0, второй — 1 и так далее.

Пример:

my_list = ['яблоко', 'банан', 'вишня']
print(my_list[0])  # Вывод: яблоко
print(my_list[1])  # Вывод: банан
print(my_list[2])  # Вывод: вишня

3. Отрицательная индексация

В Python можно использовать отрицательные индексы для доступа к элементам списка с конца. Индекс -1 соответствует последнему элементу списка, -2 — предпоследнему и так далее.

Пример:

my_list = ['яблоко', 'банан', 'вишня']
print(my_list[-1])  # Вывод: вишня
print(my_list[-2])  # Вывод: банан
print(my_list[-3])  # Вывод: яблоко

4. Срезы (slices)

Срезы позволяют извлекать подсписки из основного списка. Для этого используется синтаксис start:stop, где start — это начальный индекс, а stop — конечный индекс (не включительно).

Пример:

my_list = ['яблоко', 'банан', 'вишня', 'апельсин', 'киви']
print(my_list[1:4])  # Вывод: ['банан', 'вишня', 'апельсин']

Здесь my_list[1:4] создает новый список, содержащий элементы с индексами 1, 2 и 3 из исходного списка.

5. Пропуск элементов

Вы можете пропустить начальный или конечный индекс в срезе, чтобы указать, что срез должен начинаться с начала списка или заканчиваться в конце.

Пример:

my_list = ['яблоко', 'банан', 'вишня', 'апельсин', 'киви']
print(my_list[:3])  # Вывод: ['яблоко', 'банан', 'вишня']
print(my_list[2:])  # Вывод: ['вишня', 'апельсин', 'киви']

Здесь my_list[:3] создает новый список, содержащий элементы с начала до индекса 2 включительно, а my_list[2:] создает список, начиная с индекса 2 до конца.

6. Пустой список

Пустой список создается с помощью пустых квадратных скобок []. Пустой список не содержит элементов и имеет длину 0.

Пример:

empty_list = []
print(empty_list)  # Вывод: []
print(len(empty_list))  # Вывод: 0

7. Списки и типы данных

Списки могут содержать элементы разных типов. Например, один и тот же список может содержать строки, числа и другие списки.

Пример:

mixed_list = [1, 'яблоко', 3.14, [1, 2, 3]]
print(mixed_list)  # Вывод: [1, 'яблоко', 3.14, [1, 2, 3]]

8. Изменяемость списков

Списки в Python являются изменяемыми объектами. Это означает, что вы можете изменять их содержимое после создания. Вы можете добавлять, удалять или изменять элементы списка.

Пример:

my_list = [1, 2, 3]
my_list[1] = 10
print(my_list)  # Вывод: [1, 10, 3]

my_list.append(4)
print(my_list)  # Вывод: [1, 10, 3, 4]

del my_list[0]
print(my_list)  # Вывод: [10, 3, 4]

9. Создание списков с помощью генераторов
 

(Эта тема будет разобрана более подробно в следующих главах)

Списки могут быть созданы не только вручную, но и с помощью генераторов, которые позволяют создавать списки на основе существующих данных.

Пример:

squares = [x**2 for x in range(5)]
print(squares)  # Вывод: [0, 1, 4, 9, 16]

*В этом примере создается список квадратов чисел от 0 до 4.

Запись списка через input()

Записать список через input в Python можно разными способами, в зависимости от того, как вы хотите представить данные и какие элементы вы собираетесь вводить. Вот несколько подходов:

1. Список чисел, разделённых пробелами

Если нужно ввести список чисел, разделённых пробелами, можно использовать следующий подход:

# Ввод списка чисел через пробел
input_str = input("Введите числа через пробел: ")

# Преобразование строки в список чисел
numbers = list(map(int, input_str.split()))

print(numbers)

В результате этого кода, в переменной numbers сохраниться список из целых чисел

Пример ввода:

1 2 3 4 5

Результат:

[1, 2, 3, 4, 5]

2. Список строк, разделённых пробелами

Если нужно ввести список строк, разделённых пробелами:

# Ввод списка строк через пробел
input_str = input("Введите строки через пробел: ")

# Преобразование строки в список строк
strings = input_str.split()

print(strings)

В результате этого кода, в переменной strings сохранится список из строк.

Пример ввода:

apple banana cherry

Результат:

['apple', 'banana', 'cherry']

2.1 Если элементы списка разделены запятыми или другим символом:

# Ввод списка чисел через запятую
input_str = input("Введите числа через запятую: ")

# Преобразование строки в список чисел
numbers = list(map(int, input_str.split(',')))

print(numbers)

Пример ввода:

10,20,30,40,50

Результат:

[10, 20, 30, 40, 50]

Списки — это мощный инструмент для работы с коллекциями данных в Python. Они позволяют эффективно управлять множеством элементов, извлекать подсписки и манипулировать данными. Основы работы со списками включают создание, индексацию, срезы и изменение содержимого списка. Освоив эти основы, вы сможете более уверенно использовать списки для решения различных задач в программировании на Python.