Python Listen

Listen sind einer der 4 Datentypen in Python, die zur Speicherung von Datensammlungen verwendet werden.

# Liste: geordnete Sammlung von Elementen, eingeschlossen in eckige Klammern
['John', 'Peter', 'Debora', 'Charles']

Werte mit Indizes abrufen

# Auf Listenelemente mit Index zugreifen (0-basiert, das erste Element hat Index 0)
furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']

furniture[0]  # Gibt das erste Element zurück: 'table'

'table'

furniture[1]

'chair'

furniture[2]

'rack'

furniture[3]

'shelf'

Negative Indizes

# Negativer Index: Greift auf Elemente vom Ende der Liste zu
furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']

furniture[-1]  # Gibt das letzte Element zurück: 'shelf'

'shelf'

furniture[-3]

'chair'

f'The {furniture[-1]} is bigger than the {furniture[-3]}'

'The shelf is bigger than the chair'

Unterlisten mit Slices abrufen

# Slicing: Unterliste mit der Syntax [start:ende] abrufen (ende ist exklusiv)
furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']

furniture[0:4]  # Gibt Elemente von Index 0 bis 3 zurück (4 ausgeschlossen)

['table', 'chair', 'rack', 'shelf']

furniture[1:3]

['chair', 'rack']

furniture[0:-1]

['table', 'chair', 'rack']

# Slice vom Anfang: Startindex weglassen (standardmäßig 0)
furniture[:2]  # Gibt die ersten beiden Elemente zurück

['table', 'chair']

# Slice bis zum Ende: Endindex weglassen (standardmäßig Ende der Liste)
furniture[1:]  # Gibt alle Elemente ab Index 1 bis zum Ende zurück

['chair', 'rack', 'shelf']

furniture[:]

['table', 'chair', 'rack', 'shelf']

Das Slicen der gesamten Liste führt zu einer Kopie:

# Slicing erstellt eine Kopie: [:] erstellt eine flache Kopie der Liste
spam = ['cat', 'bat', 'rat', 'elephant']
spam2 = spam[:]  # Erstellt eine Kopie, keine Referenz
spam2

['cat', 'bat', 'rat', 'elephant']

spam.append('dog')
spam

['cat', 'bat', 'rat', 'elephant', 'dog']

spam2

['cat', 'bat', 'rat', 'elephant']

Die Länge einer Liste mit len() ermitteln

# len() gibt die Anzahl der Elemente in einer Liste zurück
furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']
len(furniture)  # Gibt 4 zurück

4

Werte mit Indizes ändern

# Listenelemente ändern, indem neuen Werten Indizes zugewiesen werden
furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']

furniture[0] = 'desk'  # Erstes Element ersetzen
furniture

['desk', 'chair', 'rack', 'shelf']

furniture[2] = furniture[1]
furniture

['desk', 'chair', 'chair', 'shelf']

furniture[-1] = 'bed'
furniture

['desk', 'chair', 'chair', 'bed']

Konkatenation und Wiederholung

# Listenkonkatenation: zwei Listen mit dem + Operator kombinieren
[1, 2, 3] + ['A', 'B', 'C']  # Gibt [1, 2, 3, 'A', 'B', 'C'] zurück

[1, 2, 3, 'A', 'B', 'C']

# Listenwiederholung: Liste mehrmals mit dem * Operator wiederholen
['X', 'Y', 'Z'] * 3  # Gibt ['X', 'Y', 'Z', 'X', 'Y', 'Z', 'X', 'Y', 'Z'] zurück

['X', 'Y', 'Z', 'X', 'Y', 'Z', 'X', 'Y', 'Z']

my_list = [1, 2, 3]
my_list = my_list + ['A', 'B', 'C']
my_list

[1, 2, 3, 'A', 'B', 'C']

Verwendung von for-Schleifen mit Listen

# Über Listenelemente mit einer for-Schleife iterieren
furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']

for item in furniture:  # Durch jedes Element iterieren
    print(item)

table
chair
rack
shelf

Den Index in einer Schleife mit enumerate() erhalten

# enumerate() gibt sowohl Index als auch Wert in einer Schleife zurück
furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']

for index, item in enumerate(furniture):  # Index und Element zusammen erhalten
    print(f'index: {index} - item: {item}')

index: 0 - item: table
index: 1 - item: chair
index: 2 - item: rack
index: 3 - item: shelf

Schleife über mehrere Listen mit zip()

# zip() kombiniert mehrere Listen elementweise in einer Schleife
furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']
price = [100, 50, 80, 40]

for item, amount in zip(furniture, price):  # Elemente aus beiden Listen paaren
    print(f'The {item} costs ${amount}')

The table costs $100
The chair costs $50
The rack costs $80
The shelf costs $40

Die Operatoren in und not in

# in Operator: Prüfen, ob ein Element in einer Liste vorhanden ist
'rack' in ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']  # Gibt True zurück

True

'bed' in ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']

False

furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']
'bed' not in furniture

True

'rack' not in furniture

False

Der Trick der Mehrfachzuweisung

Der Trick der Mehrfachzuweisung ist eine Abkürzung, mit der Sie mehrere Variablen mit den Werten in einer Liste in einer einzigen Codezeile zuweisen können. Anstatt also dies zu tun:

furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']
table = furniture[0]
chair = furniture[1]
rack = furniture[2]
shelf = furniture[3]

Könnten Sie diese Codezeile eingeben:

furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']
table, chair, rack, shelf = furniture

table

'table'

chair

'chair'

rack

'rack'

shelf

'shelf'

Der Trick der Mehrfachzuweisung kann auch verwendet werden, um die Werte in zwei Variablen zu tauschen:

a, b = 'table', 'chair'
a, b = b, a
print(a)

chair

print(b)

table

Die index Methode

Die index-Methode ermöglicht es Ihnen, den Index eines Wertes zu finden, indem Sie dessen Namen übergeben:

furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']
furniture.index('chair')

1

Werte hinzufügen

append()

append fügt ein Element am Ende einer list hinzu:

furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']
furniture.append('bed')
furniture

['table', 'chair', 'rack', 'shelf', 'bed']

insert()

insert fügt ein Element an einer gegebenen Position zu einer list hinzu:

furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']
furniture.insert(1, 'bed')
furniture

['table', 'bed', 'chair', 'rack', 'shelf']

Werte entfernen

del

del entfernt ein Element anhand des Index:

furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']
del furniture[2]
furniture

['table', 'chair', 'shelf']

del furniture[2]
furniture

['table', 'chair']

remove()

remove entfernt ein Element anhand seines tatsächlichen Wertes:

furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']
furniture.remove('chair')
furniture

['table', 'rack', 'shelf']

pop()

Standardmäßig entfernt und gibt pop das letzte Element der Liste zurück. Sie können auch den Index des Elements als optionalen Parameter übergeben:

animals = ['cat', 'bat', 'rat', 'elephant']

animals.pop()

'elephant'

animals

['cat', 'bat', 'rat']

animals.pop(0)

'cat'

animals

['bat', 'rat']

Werte mit sort() sortieren

numbers = [2, 5, 3.14, 1, -7]
numbers.sort()
numbers

[-7, 1, 2, 3.14, 5]

furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']
furniture.sort()
furniture

['chair', 'rack', 'shelf', 'table']

Sie können auch True für das Schlüsselwortargument reverse übergeben, damit sort() die Werte in umgekehrter Reihenfolge sortiert:

furniture.sort(reverse=True)
furniture

['table', 'shelf', 'rack', 'chair']

Wenn Sie die Werte in regulärer alphabetischer Reihenfolge sortieren müssen, übergeben Sie str.lower für das Schlüsselwortargument key im sort()-Methodenaufruf:

letters = ['a', 'z', 'A', 'Z']
letters.sort(key=str.lower)
letters

['a', 'A', 'z', 'Z']

Sie können die eingebaute Funktion sorted verwenden, um eine neue Liste zurückzugeben:

furniture = ['table', 'chair', 'rack', 'shelf']
sorted(furniture)

['chair', 'rack', 'shelf', 'table']

Der Tupel-Datentyp

furniture = ('table', 'chair', 'rack', 'shelf')

furniture[0]

'table'

furniture[1:3]

('chair', 'rack')

len(furniture)

4

Die Hauptunterschiede zwischen Tupeln und Listen bestehen darin, dass Tupel, ähnlich wie Strings, unveränderlich sind.

Konvertierung zwischen list() und tuple()

tuple(['cat', 'dog', 5])

('cat', 'dog', 5)

list(('cat', 'dog', 5))

['cat', 'dog', 5]

list('hello')

['h', 'e', 'l', 'l', 'o']

Relevante Links

• Python Data Types: A Visual Guide for Beginners
• Python Comprehensions Step-by-Step
• Python Comprehensions
• The itertools Module
• list()
• tuple()
• len()