Einführung
In diesem Lab lernen Sie, wie Sie prüfen können, ob eine Zahl oder ein beliebiges Element in einer Liste in Python vorhanden ist. Dies ist eine grundlegende Operation für die Manipulation von Listen und die Entscheidungsfindung basierend auf der Anwesenheit von Elementen.
Dieses Lab führt Sie durch die Verwendung des in-Operators, um die Mitgliedschaft in einer Liste zu testen, und zeigt seine Groß- und Kleinschreibung-sensible Natur auf. Sie erstellen eine Liste von Früchten und verwenden den in-Operator, um die Anwesenheit bestimmter Früchte zu prüfen, einschließlich solcher, die vorhanden sind, fehlen oder sich nur in der Groß- und Kleinschreibung unterscheiden. Sie werden auch lernen, wie Sie die index()-Methode verwenden, um die Position eines Elements in einer Liste zu finden.
Grundlagen der Listenmitgliedschaft verstehen
In diesem Schritt lernen Sie, wie Sie prüfen können, ob ein Element in einer Liste in Python vorhanden ist. Dies ist eine grundlegende Operation, wenn Sie mit Listen arbeiten, und wird oft verwendet, um Entscheidungen basierend auf der Anwesenheit oder Abwesenheit bestimmter Elemente zu treffen.
Python bietet einen praktischen Operator namens in, um die Mitgliedschaft zu testen. Der in-Operator gibt True zurück, wenn das Element in der Liste gefunden wird, und False sonst.
Beginnen wir damit, eine Liste von Früchten zu erstellen:
fruits = ["apple", "banana", "orange", "grape"]
Nun verwenden wir den in-Operator, um zu prüfen, ob "apple" in der fruits-Liste enthalten ist. Erstellen Sie mit dem VS Code-Editor eine Datei namens membership.py in Ihrem ~/project-Verzeichnis:
## ~/project/membership.py
fruits = ["apple", "banana", "orange", "grape"]
print("apple" in fruits)
Speichern Sie die Datei und führen Sie sie mit dem folgenden Befehl im Terminal aus:
python ~/project/membership.py
Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:
True
Dies zeigt, dass "apple" tatsächlich ein Mitglied der fruits-Liste ist.
Nun prüfen wir, ob ein Element, das nicht in der Liste ist, wie z. B. "kiwi", vorhanden ist:
Ändern Sie Ihre membership.py-Datei, um nach "kiwi" zu suchen:
## ~/project/membership.py
fruits = ["apple", "banana", "orange", "grape"]
print("kiwi" in fruits)
Speichern Sie die Datei und führen Sie sie erneut aus:
python ~/project/membership.py
Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:
False
Dies bestätigt, dass "kiwi" kein Mitglied der fruits-Liste ist.
Der in-Operator unterscheidet zwischen Groß- und Kleinschreibung. Das bedeutet, dass "Apple" von "apple" unterschiedlich ist. Lassen Sie uns dies demonstrieren:
Ändern Sie Ihre membership.py-Datei:
## ~/project/membership.py
fruits = ["apple", "banana", "orange", "grape"]
print("Apple" in fruits)
Speichern Sie die Datei und führen Sie sie aus:
python ~/project/membership.py
Sie sollten sehen:
False
Obwohl "apple" in der Liste ist, ist "Apple" (mit großem "A") nicht.
Sie können auch den not in-Operator verwenden, um zu prüfen, ob ein Element nicht in einer Liste ist. Beispielsweise:
Ändern Sie Ihre membership.py-Datei:
## ~/project/membership.py
fruits = ["apple", "banana", "orange", "grape"]
print("kiwi" not in fruits)
Speichern Sie die Datei und führen Sie sie aus:
python ~/project/membership.py
Die Ausgabe wird sein:
True
Dies liegt daran, dass "kiwi" nicht in der fruits-Liste ist.
Das Verständnis der Listenmitgliedschaft ist entscheidend für das Schreiben von bedingten Anweisungen und die Steuerung des Ablaufs Ihrer Python-Programme.
Den in-Operator verwenden
Im vorherigen Schritt haben Sie die Grundlagen der Listenmitgliedschaft gelernt und wie Sie mit dem in-Operator prüfen können, ob ein Element in einer Liste vorhanden ist. In diesem Schritt werden wir weitere praktische Anwendungen des in-Operators untersuchen, einschließlich seiner Verwendung in bedingten Anweisungen zur Steuerung des Programmablaufs.
Der in-Operator ist besonders nützlich in if-Anweisungen. Sie können ihn verwenden, um bestimmte Codeblöcke nur auszuführen, wenn ein bestimmtes Element in einer Liste vorhanden (oder nicht vorhanden) ist.
Lassen Sie uns mit unserem Beispiel der fruits-Liste fortfahren. Angenommen, Sie möchten eine Nachricht nur ausgeben, wenn "banana" in der Liste ist. Erstellen Sie eine Datei namens in_operator.py in Ihrem ~/project-Verzeichnis:
## ~/project/in_operator.py
fruits = ["apple", "banana", "orange", "grape"]
if "banana" in fruits:
print("Yes, banana is in the list")
Speichern Sie die Datei und führen Sie sie aus:
python ~/project/in_operator.py
Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:
Yes, banana is in the list
Die if-Anweisung prüft, ob "banana" in der fruits-Liste ist. Wenn dies der Fall ist, wird der Code innerhalb des if-Blocks (die print-Anweisung) ausgeführt.
Nun fügen wir einen else-Block hinzu, um den Fall zu behandeln, dass das Element nicht in der Liste ist:
Ändern Sie Ihre in_operator.py-Datei:
## ~/project/in_operator.py
fruits = ["apple", "banana", "orange", "grape"]
if "kiwi" in fruits:
print("Yes, kiwi is in the list")
else:
print("No, kiwi is not in the list")
Speichern Sie die Datei und führen Sie sie aus:
python ~/project/in_operator.py
Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:
No, kiwi is not in the list
Da "kiwi" nicht in der fruits-Liste ist, wird der Code innerhalb des else-Blocks ausgeführt.
Sie können auch den not in-Operator in if-Anweisungen verwenden. Beispielsweise:
Ändern Sie Ihre in_operator.py-Datei:
## ~/project/in_operator.py
fruits = ["apple", "banana", "orange", "grape"]
if "kiwi" not in fruits:
print("kiwi is not in the list")
Speichern Sie die Datei und führen Sie sie aus:
python ~/project/in_operator.py
Die Ausgabe wird sein:
kiwi is not in the list
Dies zeigt, wie Sie die in- und not in-Operatoren verwenden können, um komplexere Logik in Ihren Python-Programmen zu erstellen. Diese Operatoren sind essentielle Werkzeuge für die Arbeit mit Listen und die Entscheidungsfindung basierend auf deren Inhalt.
Position mit index() ermitteln
In den vorherigen Schritten haben Sie gelernt, wie Sie mit dem in-Operator prüfen können, ob ein Element in einer Liste vorhanden ist. Jetzt werden Sie lernen, wie Sie die Position (Index) eines Elements in einer Liste mit der index()-Methode finden können.
Die index()-Methode gibt den Index der ersten Vorkommens eines angegebenen Werts in einer Liste zurück. Es ist wichtig zu beachten, dass die index()-Methode eine ValueError-Ausnahme auslöst, wenn das Element nicht in der Liste gefunden wird.
Lassen Sie uns mit unserem Beispiel der fruits-Liste fortfahren. Angenommen, Sie möchten den Index von "banana" in der Liste finden. Erstellen Sie eine Datei namens index_method.py in Ihrem ~/project-Verzeichnis:
## ~/project/index_method.py
fruits = ["apple", "banana", "orange", "grape"]
index = fruits.index("banana")
print(index)
Speichern Sie die Datei und führen Sie sie aus:
python ~/project/index_method.py
Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:
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.
Nun versuchen wir, den Index eines Elements zu finden, das nicht in der Liste ist, wie z. B. "kiwi":
Ändern Sie Ihre index_method.py-Datei:
## ~/project/index_method.py
fruits = ["apple", "banana", "orange", "grape"]
index = fruits.index("kiwi")
print(index)
Speichern Sie die Datei und führen Sie sie aus:
python ~/project/index_method.py
Sie sollten eine Fehlermeldung ähnlich der folgenden sehen:
Traceback (most recent call last):
File "/home/labex/project/index_method.py", line 3, in <module>
index = fruits.index("kiwi")
ValueError: 'kiwi' is not in list
Diese ValueError-Ausnahme zeigt an, dass "kiwi" nicht in der Liste gefunden wurde.
Um diesen Fehler zu vermeiden, ist es eine gute Praxis, zunächst zu prüfen, ob das Element in der Liste vorhanden ist, indem Sie den in-Operator verwenden, bevor Sie die index()-Methode nutzen.
So können Sie es machen:
Ändern Sie Ihre index_method.py-Datei:
## ~/project/index_method.py
fruits = ["apple", "banana", "orange", "grape"]
if "kiwi" in fruits:
index = fruits.index("kiwi")
print(index)
else:
print("kiwi is not in the list")
Speichern Sie die Datei und führen Sie sie aus:
python ~/project/index_method.py
Sie sollten die folgende Ausgabe sehen:
kiwi is not in the list
Dieser Code prüft zunächst, ob "kiwi" in der fruits-Liste ist. Wenn ja, findet er den Index und gibt ihn aus. Andernfalls gibt er eine Nachricht aus, die angibt, dass "kiwi" nicht in der Liste ist, und verhindert so die ValueError-Ausnahme.
Die index()-Methode ist ein nützliches Werkzeug zum Finden der Position von Elementen in einer Liste, aber es ist wichtig, den Fall zu behandeln, dass das Element möglicherweise nicht vorhanden ist, um Fehler zu vermeiden.
Zusammenfassung
In diesem Lab haben Sie gelernt, wie Sie in Python mit dem in-Operator prüfen können, ob ein Element in einer Liste vorhanden ist. Der in-Operator gibt True zurück, wenn das Element in der Liste gefunden wird, und False sonst.
Sie haben auch gelernt, dass der in-Operator case-sensitive (groß- und kleinschreibungssensitiv) ist, was bedeutet, dass "Apple" von "apple" unterschieden wird. Das Lab hat diese Konzepte anhand von Beispielen mit einer Fruchtliste und der Prüfung auf das Vorhandensein bestimmter Elemente demonstriert.
