练习 32 循环和列表

你现在可以做一些更有意思的程序了。如果你一直跟着我们的节奏，你应该可以把所有学过的东西用 if 语句和布尔表达式结合起来，让你的程序做一些好玩的事情。

不过，程序仍然需要快速做一些重复的事情。我们要在这个练习中用一个 for-loop 来创建和打印各种列表。你在做练习的时候，得想想它们是什么。我不会立马告诉你，你得自己去想。

在你能够用一个 for-loop 之前，你需要一种方法来把这些循环的结果储存在某处。最好的办法就是用列表。列表顾名思义就是一个按顺序从头到尾组成的某种东西的容器。它并不复杂：你只需要学习一个新的语法。首先，你可以这样创建列表：

  1. hairs = ['brown', 'blond', 'red']
  2. eyes = ['brown', 'blue', 'green'] weights = [1, 2, 3, 4]

以左方括号（ [ ）开始打开列表，然后把你想要的条目用逗号隔开放进去，有点类似于函数的参数。最后，用右方括号（ ] ）来表明列表的结束。Python 会选取这个列表以及它的所有内容并把它们分配到变量里。

警告！
这块内容对于不会编程的人来说有点难理解，因为你的大脑一直以来都被训练成平面的了。还记得上个练习中你把 if 语句放在 if 语句中吗？这可能让你伤脑筋了，因为大多数人不理解如何在一个东西里面嵌套一个东西。在编程中，嵌套结构无处不在。你会看到一个函数调用其他包含 if 语句的函数，这个 if 语句中又有一个包含列表的列表。如果你看到一个类似的结构无法理解，拿出一根笔和一张纸，然后手动把它拆解开，直到你完全理解为止。

我们现在要用 for-loops 来创建一些列表，然后把它们打印出来。

ex32.py

  1. 1   the_count = [1, 2, 3, 4, 5]
  2. 2   fruits = ['apples', 'oranges', 'pears', 'apricots']
  3. 3   change = [1, 'pennies', 2, 'dimes', 3, 'quarters']
  4. 4
  5. 5   # this first kind of for-loop goes through a list
  6. 6   for number in the_count:
  7. 7       print(f"This is count {number}")
  8. 8
  9. 9   # same as above
  10. 10  for fruit in fruits:
  11. 11      print(f"A fruit of type: {fruit}")
  12. 12
  13. 13  # also we can go through mixed lists too
  14. 14  # notice we have to use {} since we don't know what's in it
  15. 15  for i in change:
  16. 16      print(f"I got {i}")
  17. 17
  18. 18  # we can also build lists, first start with an empty one
  19. 19  elements = []
  20. 20
  21. 21  # then use the range function to do 0 to 5 counts
  22. 22  for i in range(0, 6):
  23. 23      print(f"Adding {i} to the list.")
  24. 24  # append is a function that lists understand
  25. 25      elements.append(i)
  26. 26
  27. 27  # now we can print them out too
  28. 28  for i in elements:
  29. 29      print(f"Element was: {i}")

你会看到

练习 32 会话

  1. $ python3.6 ex32.py
  2. This is count 1
  3. This is count 2
  4. This is count 3
  5. This is count 4
  6. This is count 5
  7. A fruit of type: apples
  8. A fruit of type: oranges
  9. A fruit of type: pears
  10. A fruit of type: apricots
  11. I got 1
  12. I got pennies
  13. I got 2
  14. I got dimes
  15. I got 3
  16. I got quarters
  17. Adding 0 to the list.
  18. Adding 1 to the list.      
  19. Adding 2 to the list.
  20. Adding 3 to the list.    
  21. Adding 4 to the list.
  22. Adding 5 to the list.     
  23. Element was: 0
  24. Element was: 1
  25. Element was: 2
  26. Element was: 3
  27. Element was: 4
  28. Element was: 5

附加练习

  • 看看你是如何使用 range 的。查阅上面的 range 函数并理解掌握。
  • 你能在第 22 行不使用 for-loop，而是直接把 range(0, 6) 赋给 elements 吗？
  • 找到 Python 文档关于列表的部分，然后读一读。看看除了 append，你还能对列表做哪些操作？

常见问题

如何创建一个二维列表？可以用这种列表中的列表：[[1,2,3],[4,5,6]]

列表（lists）和数组（arrays）难道不是一个东西吗？这取决于语言以及实现方法。在传统术语中，列表和数组的实现方式不同。在 Ruby 中都叫做 arrays，在 python 中都叫做 lists。所以我们就把这些叫做列表吧。

为什么 for-loop 可以用一个没有被定义的变量？变量在 for-loop 开始的时候就被定义了，它被初始化到了每一次 loop 迭代时的当前元素中。

为什么 range(1, 3) 中的 i 只循环了两次而不是三次？ range() 函数只处理从第一个到最后一个数，但不包括最后一个数，所以它在 2 就结束了。这是这类循环的通用做法。

element.append() 的作用是什么？它只是把东西追加到列表的末尾。打开 Python shell 然后创建一个新列表。任何时候当你遇到类似的用法，试着多玩几次，去体会它们的作用。