Списки и кортежи в Python для начинающих

Предположим, что вы составляете список гостей на свадьбу. Этот список постоянно меняется: добавились друзья семьи Дима и Света, не смогут прийти троюродные сестры со стороны жены Лида с Наташей.

Для представления таких данных из реального мира в Python отлично подходят списки. Списки — это еще один встроенный тип данных Python.

Создать, или другими словами, объявить список в Python можно двумя способами, так:

my_list = list()

или так:

my_list = []

Вернемся, однако, к гостям на свадьбе. Для создания списка гостей, сразу же при создании помещаем внутрь скобок строки с именами через запятую.

guests = ['Родители', 'Одноклассники', 'Лида и Наташа']
print(guests)

Операции с элементами списка¶

В нашем списке три элемента: «Родители», «Одноклассники», «Лида и Наташа», — которые хранятся внутри списка именно в таком порядке. Если только вы не измените порядок списка, «Родители» всегда будет первым элементом, «Одноклассники» — вторым и «Лида и Наташа» — третьим. Родители представляет собой начало списка, а Лида и Наташа — конец. Мы помним, что Лида и Наташа не смогут прийти, и их нужно удалить из списка.

С помощью метода remove можно удалить последний элемент в списке.

guests = ['Родители', 'Одноклассники', 'Лида и Наташа']
print(guests)  # ['Родители', 'Одноклассники', 'Лида и Наташа']
guests.remove("Лида и Наташа")
print(guests)  # ['Родители', 'Одноклассники', 'Лида и Наташа']

Но не забываем, нужно еще добавить в список двух гостей. Добавление новых элементов в конец списка происходит при помощи метода append.

guests = ['Родители', 'Одноклассники', 'Лида и Наташа']
print(guests)  # ['Родители', 'Одноклассники', 'Лида и Наташа']
guests.remove("Лида и Наташа")
print(guests)  # ['Родители', 'Одноклассники']
guests.append('Дима')
guests.append('Света')
print(guests)  # ['Родители', 'Одноклассники', 'Дима', 'Света']

В список можно не только добавить элемент, но и изменить одно из его значений на другое, согласно индексу элемента.

guests = ['Родители', 'Одноклассники', 'Дима', 'Света']
print(guests)  # ['Родители', 'Одноклассники', 'Лида и Наташа']
guests[2] = 'Коллеги'
print(guests)  # ['Родители', 'Одноклассники', 'Коллеги', 'Света']

И так, список — это контейнер, хранящий объекты в определенном порядке. Обратите внимание, что в отличие от строк, методы списка меняют исходный список. Есть однако у списков кое‑что общее со строками. Это доступ к элементу по индексу и срезы. Все это работает в списках точно так же, как и в строках.

guests = ['Родители', 'Одноклассники', 'Дима', 'Света']
print(guests[0])  # Родители
print(guests[-1])  # Света
print(guests[:2])  # ['Родители', 'Одноклассники']

Кортежи¶

Кортежи — это контейнеры, хранящие объекты в определенном порядке. В отличие от списков, кортежи неизменяемы.

Как только вы создали кортеж, значение какого-либо его элемента уже нельзя изменить, как нельзя добавлять и удалять элементы. Кортежи объявляются с помощью круглых скобок. Элементы в кортеже должны быть разделены запятыми.

Для создания кортежей также используют один из двух вариантов синтаксиса. Первый:

my_tuple = tuple()

И второй:

my_tuple = ()

Чтобы добавить в кортеж новые объекты, создайте его вторым способом, указав через запятую каждый желаемый элемент.

data = ('И. Иванов', 1958, True)
print(data)  # ('И. Иванов', 1958, True)

Даже если кортеж содержит только один элемент, после этого элемента все равно нужно поставить запятую. Таким образом Python отличает кортеж от числа в скобках, определяющих порядок выполнения операций.

Получить элементы кортежа можно так же, как и элементы списка, указывая индекс элемента.

books = ("1984", "О дивный новый мир", "451 градус по Фаренгейту")
print(books[2])  # 451 градус по Фаренгейту

Ключевое слово `in` / `not in`¶

Проверить, содержится ли элемент в кортеже, можно с помощью ключевого слова in.

books = ("1984", "О дивный новый мир", "451 градус по Фаренгейту")
print("1984" in books)  # True
print("Незнайка на луне" in books)  # False

Поместите перед in ключевое слово not для проверки отсутствия элемента в кортеже.

books = ("1984", "О дивный новый мир", "451 градус по Фаренгейту")
print("Незнайка на луне" not in books)  # True

Те же операции с ключевыми словами in и not in сработают и со списками.

Сложение кортежей и списков¶

При помощи оператора сложения можно соединять друг с другом две одинаковые структуры данных. Пример ниже со списками также будет работать и с кортежами:

colors1 = ["синий", "зеленый", "желтый"]
colors2 = ["оранжевый", "розовый", "черный"]
print(colors1 + colors2)  # ['синий', 'зеленый', 'желтый', 'оранжевый', 'розовый', 'черный']

На данном этапе вам может стать интересно, зачем использовать структуры данных, которые кажутся менее гибкими, чем списки? На самом же деле, кортежи удобны, когда вы имеете дело со значениями, которые никогда не изменятся. Примером таких данных для кортежа могут быть географические координаты. Долготу и широту города следует сохранить в кортеже, поскольку эти значения никогда не изменятся, а сохранение в кортеже будет гарантировать, что другие части программы случайно их не изменят.

Итерирование¶

Строки, списки и кортежи поддерживают итерирование (программа может их перебирать, значение за значением), то есть к каждому их элементу можно получить доступ через цикл — такие объекты называются итерируемыми. Каждый элемент в итерируемом объекте, как мы уже знаем, имеет свой порядковый индекс.

В следующем примере элемент Москва записан в списке с индексом 0, Хельсинки с индексом 1, а 'Анкара' с индексом 2.

cities = ['Москва', 'Хельсинки' ,'Анкара']
for city in cities:
    print(city)

# Москва
# Хельсинки
# Анкара

Вот мы и познакомились с оператором for — циклом, перебирающим итерируемый объект. Цикл for можно использовать, чтобы определять инструкции, которые будут выполняться один раз для каждого элемента в итерируемом объекте, и с помощью таких инструкций вы можете получать доступ ко всем этим элементам и осуществлять операции с ними.

Например, с помощью цикла for, выполняющего перебор списка строк, и метода upperможно сделать символы каждой строки прописными:

cities = ['Москва', 'Хельсинки' ,'Анкара']
for city in cities:
    print(city.upper())

# МОСКВА
# ХЕЛЬСИНКИ
# АНКАРА