Wie man prüft, ob eine Liste in Python ein bestimmtes Element enthält

Einführung

In diesem Lab werden Sie lernen, wie Sie in Python prüfen können, ob eine Liste ein bestimmtes Element enthält. Dies ist eine grundlegende Operation, um Entscheidungen auf der Grundlage der Anwesenheit oder Abwesenheit von Elementen zu treffen. Wir werden hauptsächlich den in-Operator verwenden, um die Zugehörigkeit zu einer Liste zu bestimmen.

Sie beginnen damit, eine Liste von Früchten zu erstellen und verwenden dann den in-Operator, um zu prüfen, ob bestimmte Früchte wie "Banane" und "Traube" vorhanden sind. Das Lab zeigt, wie der in-Operator True zurückgibt, wenn ein Element gefunden wird, und False sonst. Darüber hinaus werden Sie die Verwendung des not in-Operators untersuchen, um zu prüfen, ob ein Element nicht in der Liste vorhanden ist.

Skills Graph

Verständnis der Listenmitgliedschaft

In diesem Schritt werden Sie lernen, wie Sie in Python prüfen können, ob ein Element in einer Liste vorhanden ist. Dies ist eine grundlegende Operation, wenn Sie mit Listen arbeiten, und wird oft verwendet, um Entscheidungen auf der Grundlage der Anwesenheit oder Abwesenheit bestimmter Elemente zu treffen. Wir werden den in-Operator verwenden, um dies zu erreichen.

Zunächst erstellen wir eine Liste von Früchten:

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]

Diese Codezeile erstellt eine Liste namens fruits, die drei Zeichenkettenelemente enthält: "apple", "banana" und "cherry".

Nun verwenden wir den in-Operator, um zu prüfen, ob "banana" in der fruits-Liste enthalten ist. Erstellen Sie mit dem VS Code-Editor in Ihrem ~/project-Verzeichnis eine Datei namens membership.py. Fügen Sie der Datei membership.py folgenden Code hinzu:

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
print("banana" in fruits)

Speichern Sie die Datei. Führen Sie nun das Skript in der Terminal mit dem folgenden Befehl aus:

python membership.py

Die Ausgabe wird sein:

True

Dies zeigt, dass "banana" tatsächlich in der fruits-Liste enthalten ist.

Nun prüfen wir, ob "grape" in der fruits-Liste enthalten ist. Ändern Sie die Datei membership.py wie folgt:

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
print("grape" in fruits)

Speichern Sie die Datei und führen Sie sie erneut aus:

python membership.py

Die Ausgabe wird sein:

False

Dies zeigt, dass "grape" nicht in der fruits-Liste enthalten ist.

Der in-Operator gibt True zurück, wenn das Element in der Liste gefunden wird, und False sonst. Dies ist eine einfache, aber mächtige Methode, um die Listenmitgliedschaft in Python zu bestimmen.

Sie können auch den not in-Operator verwenden, um zu prüfen, ob ein Element nicht in einer Liste enthalten ist. Beispielsweise:

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
print("grape" not in fruits)

Speichern Sie die Datei und führen Sie sie aus:

python membership.py

Die Ausgabe wird sein:

True

Dies liegt daran, dass "grape" nicht in der fruits-Liste enthalten ist, sodass der Ausdruck "grape" not in fruits zu True ausgewertet wird.

Verwendung des in-Operators

Im vorherigen Schritt haben Sie die Grundlagen der Listenmitgliedschaft mit dem in-Operator gelernt. In diesem Schritt werden wir weitere praktische Anwendungen des in-Operators mit verschiedenen Datentypen und Szenarien untersuchen.

Der in-Operator ist nicht nur auf Listen beschränkt. Er kann auch mit anderen iterierbaren Datentypen wie Strings und Tupeln verwendet werden.

Verwendung von in mit Strings:

Sie können prüfen, ob ein Teilstring in einem größeren String vorhanden ist. Erstellen Sie mit dem VS Code-Editor in Ihrem ~/project-Verzeichnis eine Datei namens string_membership.py. Fügen Sie der Datei string_membership.py folgenden Code hinzu:

text = "Hello, world!"
print("world" in text)

Speichern Sie die Datei. Führen Sie nun das Skript in der Terminal mit dem folgenden Befehl aus:

python string_membership.py

Die Ausgabe wird sein:

True

Dies zeigt, dass der Teilstring "world" im String "Hello, world!" enthalten ist.

Versuchen wir es nun mit einem Teilstring, der nicht vorhanden ist:

text = "Hello, world!"
print("python" in text)

Speichern Sie die Datei und führen Sie sie erneut aus:

python string_membership.py

Die Ausgabe wird sein:

False

Dies zeigt, dass der Teilstring "python" nicht im String "Hello, world!" enthalten ist.

Verwendung von in mit Tupeln:

Tupel sind ähnlich wie Listen, aber unveränderlich (können nach der Erstellung nicht geändert werden). Sie können auch den in-Operator mit Tupeln verwenden. Erstellen Sie mit dem VS Code-Editor in Ihrem ~/project-Verzeichnis eine Datei namens tuple_membership.py. Fügen Sie der Datei tuple_membership.py folgenden Code hinzu:

numbers = (1, 2, 3, 4, 5)
print(3 in numbers)

Speichern Sie die Datei. Führen Sie nun das Skript in der Terminal mit dem folgenden Befehl aus:

python tuple_membership.py

Die Ausgabe wird sein:

True

Dies zeigt, dass die Zahl 3 im Tupel numbers enthalten ist.

Prüfen wir nun auf eine Zahl, die nicht vorhanden ist:

numbers = (1, 2, 3, 4, 5)
print(6 in numbers)

Speichern Sie die Datei und führen Sie sie erneut aus:

python tuple_membership.py

Die Ausgabe wird sein:

False

Dies zeigt, dass die Zahl 6 nicht im Tupel numbers enthalten ist.

Diese Beispiele zeigen die Vielseitigkeit des in-Operators in Python. Er kann verwendet werden, um die Mitgliedschaft in verschiedenen iterierbaren Datentypen zu prüfen, was ihn zu einem wertvollen Werkzeug für die Schreibung von kompaktem und lesbarem Code macht.

Finden des Index mit index()

In diesem Schritt werden Sie lernen, wie Sie den Index eines Elements in einer Liste mithilfe der index()-Methode finden können. Diese Methode ist nützlich, wenn Sie die Position eines bestimmten Elements in einer Liste kennen müssen.

Beginnen wir mit der gleichen fruits-Liste, die wir in den vorherigen Schritten verwendet haben. Erstellen Sie mit dem VS Code-Editor in Ihrem ~/project-Verzeichnis eine Datei namens find_index.py. Fügen Sie der Datei find_index.py folgenden Code hinzu:

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
index_of_banana = fruits.index("banana")
print(index_of_banana)

Speichern Sie die Datei. Führen Sie nun das Skript in der Terminal mit dem folgenden Befehl aus:

python find_index.py

Die Ausgabe wird sein:

1

Dies zeigt, dass "banana" an Index 1 in der fruits-Liste steht. Denken Sie daran, dass Python-Listen nullbasiert indiziert sind, d. h. das erste Element befindet sich an Index 0, das zweite an Index 1 und so weiter.

Versuchen wir nun, den Index eines Elements zu finden, das nicht in der Liste vorhanden ist:

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
index_of_grape = fruits.index("grape")
print(index_of_grape)

Speichern Sie die Datei und führen Sie sie erneut aus:

python find_index.py

Die Ausgabe wird sein:

Traceback (most recent call last):
  File "/home/labex/project/find_index.py", line 2, in <module>
    index_of_grape = fruits.index("grape")
ValueError: 'grape' is not in list

Dies löst einen ValueError aus, da "grape" nicht in der fruits-Liste gefunden wird. Es ist wichtig, diesen potenziellen Fehler zu behandeln, wenn Sie die index()-Methode verwenden. Sie können den in-Operator verwenden, um zu prüfen, ob ein Element in der Liste vorhanden ist, bevor Sie index() aufrufen, um den ValueError zu vermeiden.

Hier ist ein Beispiel, wie Sie den ValueError behandeln können:

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
item_to_find = "grape"

if item_to_find in fruits:
    index_of_item = fruits.index(item_to_find)
    print(f"{item_to_find} is at index {index_of_item}")
else:
    print(f"{item_to_find} is not in the list")

Speichern Sie die Datei und führen Sie sie aus:

python find_index.py

Die Ausgabe wird sein:

grape is not in the list

Dieser Code prüft zunächst, ob item_to_find in der fruits-Liste vorhanden ist, indem er den in-Operator verwendet. Wenn es vorhanden ist, findet er den Index und gibt ihn aus. Andernfalls gibt er eine Nachricht aus, die angibt, dass das Element nicht in der Liste ist. Dieser Ansatz verhindert den ValueError und macht Ihren Code robuster.

Zusammenfassung

In diesem Lab haben Sie gelernt, wie Sie die Anwesenheit bestimmter Elemente in einer Python-Liste prüfen können. Die primäre Methode besteht darin, den in-Operator zu verwenden, der True zurückgibt, wenn das Element in der Liste vorhanden ist, und False sonst. Sie haben auch den not in-Operator untersucht, der die umgekehrte Funktionalität bietet und True zurückgibt, wenn das Element nicht in der Liste gefunden wird.

Das Lab hat diese Konzepte anhand einer Liste von Früchten demonstriert und gezeigt, wie man die Mitgliedschaft verschiedener Strings in der Liste mithilfe sowohl des in- als auch des not in-Operators überprüfen kann. Die Beispiele enthalten klare und prägnante Code-Schnipsel, die leicht für verschiedene Listenmitgliedschaftsprüfungen in Python angepasst werden können.