4.2 列表的遍历、排序和查找

4.2.1 列表的遍历

我们经常需要遍历列表的所有元素，对每个元素执行相同的操作。例如，在游戏中，可能需要将每个界面元素平移相同的距离；对于包含数字的列表，可能需要对每个元素执行相同的统计运算；在网站中，可能需要显示文章列表中的每个标题。需要对列表中的每个元素都执行相同的操作时，可使用Python中的for循环。

假设我们有一个班级学生名单，需要将其中每个学生的名字都打印出来。为此，我们可以分别获取名单中的每个名字，但这种做法会导致多个问题。例如，如果名单很长，将包含大量重复的代码。另外，每当名单的长度发生变化时，都必须修改代码。通过使用for循环，可让Python去处理这些问题。

下面使用for循环来打印学生名单中的所有名字。

【示例1】 列表的遍历

首先，我们定义了一个列表（见❶）。接下来，我们定义了一个for循环（见❷）；这行代码让Python从列表students中取出一个名字，并将其存储在变量student中。最后，我们让Python打印前面存储到变量student中的名字（见❸）。这样，对于列表中的每个名字，Python都将重复执行❷处和❸处的代码行。你可以这样解读这些代码：对于列表students中的每位学生，都将其名字打印出来。输出很简单，就是列表中所有的姓名：

4.2.2 列表的排序

列表的排序是将元素按照某种规定进行排列。列表中常用的排序方法有sort()、reverse()、sorted()。下面介绍如何使用这些方法。

1.sort()方法——对列表进行永久性排序

sort()方法能够对列表元素排序，其语法格式如下：

上述格式中，参数key表示指定的排序规则，该参数可以是列表支持的函数；参数reverse表示控制列表元素排序的方式，该参数可以取值True或者False，如果reverse的值为True，表示降序排列；如果参数reverse的值为False（默认值），表示升序排列。使用sort()方法对列表排序后，排序后的列表会覆盖原来的列表。Python的方法sort()让你能够较为轻松地对列表进行排序。假设你有一个水果列表，并要让其中的水果按字母顺序排列。为简化这项任务，我们假设该列表中的所有值都是小写的。

【示例2】 sort()方法

方法sort()（见❶）永久性地修改了列表元素的排列顺序。现在，水果是按字母顺序排列的，再也无法恢复为原来的排列顺序：

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

同样，对列表元素排列顺序的修改是永久性的：

2.sorted()方法——对列表进行临时排序

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。下面尝试对水果列表调用这个函数。

【示例3】 sorted()方法

我们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的相同（见❸）。

注意，调用函数sorted()后，列表元素的排列顺序并没有变（见❹）。如果你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

在并非所有的字母都是小写时，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，大多数排序方式都基于本节介绍的知识。

3.reverse()方法——反转列表元素排列顺序

要反转列表元素的排列顺序，可使用方法reverse（　）。假设水果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水果。

【示例4】 reverse()方法

注意，reverse()不是指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：

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，为此只需对列表再次调用reverse()即可。

4.2.3 列表的查找

1.使用index()查询具有特定值的元素位置

如果想知道等于某一个值的元素位于列表的什么位置，可以使用index()函数进行查询：

2.使用in判断值是否存在

判断一个值是否存在于给定的列表中有许多方式，其中最具有Python风格的是使用in：

同一个值可能出现在列表的多个位置，但只要至少出现一次，in就会返回True：

如果经常需要判断一个值是否存在于一个列表中，但并不关心列表中元素之间的顺序，那么使用Python集合进行存储和查找会是更好的选择。

3.使用len()获取长度

len()可以返回列表长度：

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4个元素，因此其长度为4：

在你需要完成如下任务时，len()很有用，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。

4.使用count()记录特定值出现的次数

使用count()可以记录某一个特定值在列表中出现的次数：

4.2.4 技能训练

上机练习7列表的排序

需求说明

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。

上机练习8商品价格区间设置与排序

需求说明

在网上购物时，面对琳琅满目的商品，如何快速选择适合自己的商品呢？为了能够让用户快速地定位到适合自己的商品，每个电商购物平台都提供价格排序与设置价格区间的功能。

假设现在某平台共有10件商品，每件商品对应的价格如表4-2所示。

用户根据提示“请输入最高价格：”和“请输入最低价格：”分别输入最高价格和最低价格，选定符合自己需求的价格区间，并按照提示“1.价格降序排序（换行）2.价格升序排序（换行）请选择排序方式：”输入相应的序号，最终将排序后的价格区间内的价格全部输出。

编写程序，实现以上描述的设置价格区间和价格排序的功能。