3.3 组织列表

在你创建的列表中,元素的排列顺序常常是无法预测的,因为你并非总能控制用户提供数据的顺序。这虽然在大多数情况下是不可避免的,但你经常需要以特定的顺序呈现信息。有时候,你希望保留列表元素最初的排列顺序,而有时候又需要调整排列顺序。Python提供了很多组织列表的方式,可根据具体情况选用。

3.3.1 使用方法sort() 对列表永久排序

Python方法sort() 让你能够较为轻松地对列表进行排序。假设你有一个汽车列表,并要让其中的汽车按字母顺序排列。为简化这项任务,假设该列表中的所有值都是小写的。

cars.py

cars = ['bmw', 'audi', 'toyota', 'subaru']
❶ cars.sort()
print(cars)


方法sort() (见❶)永久性地修改列表元素的排列顺序。现在,汽车是按字母顺序排列的,再也无法恢复到原来的排列顺序:

['audi', 'bmw', 'subaru', 'toyota']


还可以按与字母顺序相反的顺序排列列表元素,只需向sort() 方法传递参数reverse=True 即可。下面的示例将汽车列表按与字母顺序相反的顺序排列:

cars = ['bmw', 'audi', 'toyota', 'subaru']
cars.sort(reverse=True)
print(cars)


同样,对列表元素排列顺序的修改是永久性的:

['toyota', 'subaru', 'bmw', 'audi']


3.3.2 使用函数sorted() 对列表临时排序

要保留列表元素原来的排列顺序,同时以特定的顺序呈现它们,可使用函数sorted() 。函数sorted() 让你能够按特定顺序显示列表元素,同时不影响它们在列表中的原始排列顺序。

下面尝试来对汽车列表调用这个函数。

cars = ['bmw', 'audi', 'toyota', 'subaru']

❶ print("Here is the original list:")
print(cars)

❷ print("\nHere is the sorted list:")
print(sorted(cars))

❸ print("\nHere is the original list again:")
print(cars)


首先按原始顺序打印列表(见❶),再按字母顺序显示该列表(见❷)。以特定顺序显示列表后,我们进行核实,确认列表元素的排列顺序与以前相同(见❸)。

Here is the original list:
['bmw', 'audi', 'toyota', 'subaru']

Here is the sorted list:
['audi', 'bmw', 'subaru', 'toyota']

❹ Here is the original list again:
['bmw', 'audi', 'toyota', 'subaru']


注意,调用函数sorted() 后,列表元素的排列顺序并没有变(见❹)。如果要按与字母顺序相反的顺序显示列表,也可向函数sorted() 传递参数reverse=True 。

注意  在并非所有的值都是小写时,按字母顺序排列列表要复杂些。决定排列顺序时,有多种解读大写字母的方式,要指定准确的排列顺序,可能比我们这里所做的要复杂。然而,大多数排序方式是以本节介绍的知识为基础的。

3.3.3 倒着打印列表

要反转列表元素的排列顺序,可使用方法reverse() 。假设汽车列表是按购买时间排列的,可轻松地按相反的顺序排列其中的汽车:

cars = ['bmw', 'audi', 'toyota', 'subaru']
print(cars)

cars.reverse()
print(cars)


注意,reverse() 不是按与字母顺序相反的顺序排列列表元素,而只是反转列表元素的排列顺序:

['bmw', 'audi', 'toyota', 'subaru']
['subaru', 'toyota', 'audi', 'bmw']


方法reverse() 永久性地修改列表元素的排列顺序,但可随时恢复到原来的排列顺序,只需对列表再次调用reverse() 即可。

3.3.4 确定列表的长度

使用函数len() 可快速获悉列表的长度。在下面的示例中,列表包含四个元素,因此其长度为4 :

>>> cars = ['bmw', 'audi', 'toyota', 'subaru']
>>> len(cars)
4


需要完成如下任务时,len() 很有用:明确还有多少个外星人未被射杀,确定需要管理多少项可视化数据,计算网站有多少注册用户,等等。

注意  Python计算列表元素数时从1开始,因此确定列表长度时,你应该不会遇到差一错误。
动手试一试
练习3-8:放眼世界  想出至少5个你渴望去旅游的地方。
将这些地方存储在一个列表中,并确保其中的元素不是按字母顺序排列的。
按原始排列顺序打印该列表。不要考虑输出是否整洁的问题,只管打印原始Python列表。
  • 使用sorted() 按字母顺序打印这个列表,同时不要修改它。
  • 再次打印该列表,核实排列顺序未变。
  • 使用sorted() 按与字母顺序相反的顺序打印这个列表,同时不要修改它。
  • 再次打印该列表,核实排列顺序未变。
  • 使用reverse() 修改列表元素的排列顺序。打印该列表,核实排列顺序确实变了。
  • 使用reverse() 再次修改列表元素的排列顺序。打印该列表,核实已恢复到原来的排列顺序。
  • 使用sort() 修改该列表,使其元素按字母顺序排列。打印该列表,核实排列顺序确实变了。
  • 使用sort() 修改该列表,使其元素按与字母顺序相反的顺序排列。打印该列表,核实排列顺序确实变了。
练习3-9:晚餐嘉宾  在完成练习3-4~练习3-7时编写的程序之一中,使用len() 打印一条消息,指出你邀请了多少位嘉宾来共进晚餐。
练习3-10:尝试使用各个函数  想想可存储到列表中的东西,如山川、河流、国家、城市、语言或你喜欢的任何东西。编写一个程序,在其中创建一个包含这些元素的列表,然后,对于本章介绍的每个函数,都至少使用一次来处理这个列表。