Как проверить, содержит ли список только строки в Python

Введение

В этом практическом занятии (лабораторной работе) вы научитесь проверять, состоит ли список только из строк в Python. Вы начнете с изучения списков строк, узнаете, как их создавать, получать доступ к элементам по индексу, изменять элементы и добавлять новые элементы с помощью метода append().

Затем в рамках практического занятия (лабораторной работы) вы научитесь применять функцию all() вместе с функцией isinstance() для эффективной проверки того, являются ли все элементы списка строками. Наконец, вы узнаете, как обрабатывать пустые списки как особый случай при проверке на то, состоит ли список только из строк.

Skills Graph

Исследование списков строк

На этом этапе вы узнаете о списках строк в Python. Список строк - это просто список, в котором каждый элемент является строкой. Списки - это фундаментальная структура данных в Python, используемая для хранения упорядоченной коллекции элементов. Понимание того, как работать со списками строк, является важным для многих программистских задач, таких как обработка текстовых данных, манипуляция именами файлов и многое другое.

Сначала создадим простой список строк. Откройте редактор VS Code в среде LabEx. Создайте новый файл с именем string_list.py в директории ~/project.

## Create a list of strings
my_list = ["apple", "banana", "cherry"]

## Print the list
print(my_list)

Сохраните файл. Теперь откройте терминал в директории ~/project и запустите скрипт:

python string_list.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

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

Теперь давайте рассмотрим некоторые общие операции, которые можно выполнять со списками строк. Вы можете получить доступ к отдельным элементам списка, используя их индекс. Помните, что Python использует индексацию, начинающуюся с нуля, то есть первый элемент имеет индекс 0.

Добавьте следующий код в файл string_list.py:

## Accessing elements by index
first_element = my_list[0]
second_element = my_list[1]

print("First element:", first_element)
print("Second element:", second_element)

Запустите скрипт еще раз:

python string_list.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

['apple', 'banana', 'cherry']
First element: apple
Second element: banana

Вы также можете изменять элементы в списке:

## Modifying an element
my_list[1] = "grape"
print(my_list)

Запустите скрипт еще раз:

python string_list.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

['apple', 'banana', 'cherry']
First element: apple
Second element: banana
['apple', 'grape', 'cherry']

Наконец, вы можете добавлять новые элементы в список, используя метод append():

## Adding an element
my_list.append("orange")
print(my_list)

Запустите скрипт в последний раз:

python string_list.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

['apple', 'banana', 'cherry']
First element: apple
Second element: banana
['apple', 'grape', 'cherry']
['apple', 'grape', 'cherry', 'orange']

Это демонстрирует базовые операции, которые можно выполнять со списками строк в Python. На следующих этапах вы узнаете более продвинутые техники работы со списками.

Применение функции all() вместе с isinstance()

На этом этапе вы научитесь использовать функцию all() в сочетании с функцией isinstance() для проверки того, являются ли все элементы списка строками. Это распространенная задача, когда вам нужно проверить содержимое списка перед его дальнейшей обработкой.

Функция all() возвращает True, если все элементы итерируемого объекта (например, списка) являются истинными. В противном случае она возвращает False. Функция isinstance() проверяет, является ли объект экземпляром определенного класса или типа.

Начнем с создания нового Python - файла с именем check_string_list.py в директории ~/project с помощью редактора VS Code.

## Create a list with strings and non-strings
my_list = ["apple", "banana", "cherry", 123]

## Check if all elements are strings
all_strings = all(isinstance(item, str) for item in my_list)

## Print the result
print(all_strings)

Сохраните файл. Теперь откройте терминал в директории ~/project и запустите скрипт:

python check_string_list.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

False

Это происходит потому, что список содержит целое число (123), которое не является строкой.

Теперь изменим список так, чтобы он содержал только строки:

## Create a list with only strings
my_list = ["apple", "banana", "cherry"]

## Check if all elements are strings
all_strings = all(isinstance(item, str) for item in my_list)

## Print the result
print(all_strings)

Сохраните файл и запустите скрипт еще раз:

python check_string_list.py

Теперь вы должны увидеть следующий вывод:

True

Вот как работает код:

• isinstance(item, str): Эта конструкция проверяет, является ли каждый item в списке строкой. Она возвращает True, если это так, и False в противном случае.
• (isinstance(item, str) for item in my_list): Это генераторное выражение, которое возвращает последовательность булевых значений (True или False), показывающих, является ли каждый элемент списка строкой.
• all(...): Эта функция принимает последовательность булевых значений из генераторного выражения и возвращает True только в том случае, если все значения равны True. Если какое - то значение равно False, она возвращает False.

Это сочетание функций all() и isinstance() представляет собой компактный и эффективный способ проверить, что все элементы списка принадлежат определенному типу.

Проверка на пустые списки

На этом этапе вы узнаете, как проверить, является ли список пустым в Python. Проверка на пустые списки - это распространенная задача, особенно при обработке данных или при работе с пользовательским вводом. Пустой список - это список, который не содержит элементов.

Python предоставляет простой способ проверить, является ли список пустым: вы можете напрямую использовать список в булевом контексте. Пустой список оценивается как False, в то время как непустой список оценивается как True.

Создадим новый Python-файл с именем empty_list.py в директории ~/project с помощью редактора VS Code.

## Create an empty list
my_list = []

## Check if the list is empty
if not my_list:
    print("The list is empty")
else:
    print("The list is not empty")

Сохраните файл. Теперь откройте терминал в директории ~/project и запустите скрипт:

python empty_list.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

The list is empty

Теперь изменим список так, чтобы он содержал несколько элементов:

## Create a list with elements
my_list = ["apple", "banana", "cherry"]

## Check if the list is empty
if not my_list:
    print("The list is empty")
else:
    print("The list is not empty")

Сохраните файл и запустите скрипт еще раз:

python empty_list.py

Теперь вы должны увидеть следующий вывод:

The list is not empty

Вы также можете использовать функцию len() для проверки длины списка. Если длина равна 0, то список пуст.

Измените файл empty_list.py так, чтобы он использовал функцию len():

## Create an empty list
my_list = []

## Check if the list is empty using len()
if len(my_list) == 0:
    print("The list is empty")
else:
    print("The list is not empty")

Сохраните файл и запустите скрипт:

python empty_list.py

Вы должны увидеть следующий вывод:

The list is empty

Оба метода обычно используются для проверки на пустые списки в Python. Первый метод (использование списка напрямую в булевом контексте) часто считается более "питоническим" и читаемым.

Резюме

В этом практическом занятии (лабораторной работе) первоначальный этап посвящен изучению списков строк в Python, то есть списков, в которых каждый элемент представляет собой строку. В рамках практики вас научат создавать список строк, получать доступ к элементам по индексу (не забывайте, что в Python индексация начинается с нуля), изменять элементы и добавлять новые элементы с использованием метода append().

В этом разделе дается базовое понимание работы со списками строк, которые являются важной частью таких задач, как обработка текстовых данных и манипуляция именами файлов. Примеры показывают, как создавать, получать доступ к элементам и изменять списки строк, давая практическое введение в эту фундаментальную структуру данных.