习题 38: 列表的操作

你已经学过了列表。在你学习“while 循环”的时候，你对列表进行过“追加(append)”操作，而且将列表的内容打印了出来。另外你应该还在加分习题里研究过 Python 文档，看了列表支持的其他操作。这已经是一段时间以前了，所以如果你不记得了的话，就回到本书的前面再复习一遍把。

找到了吗？还记得吗？很好。那时候你对一个列表执行了 append 函数。不过，你也许还没有真正明白发生的事情，所以我们再来看看我们可以对列表进行什么样的操作。

当你看到像 mystuff.append('hello') 这样的代码时，你事实上已经在 Python 内部激发了一个连锁反应。以下是它的工作原理：

1. Python 看到你用到了 mystuff ，于是就去找到这个变量。也许它需要倒着检查看你有没有在哪里用 = 创建过这个变量，或者检查它是不是一个函数参数，或者看它是不是一个全局变量。不管哪种方式，它得先找到 mystuff 这个变量才行。
2. 一旦它找到了 mystuff ，就轮到处理句点 . (period) 这个操作符，而且开始查看 mystuff 内部的一些变量了。由于 mystuff 是一个列表，Python 知道mystuff 支持一些函数。
3. 接下来轮到了处理 append 。Python 会将 “append” 和 mystuff 支持的所有函数的名称一一对比，如果确实其中有一个叫 append 的函数，那么 Python 就会去使用这个函数。
4. 接下来 Python 看到了括号 ( (parenthesis) 并且意识到, “噢，原来这应该是一个函数”，到了这里，它就正常会调用这个函数了，不过这里的函数还要多一个参数才行。
5. 这个额外的参数其实是…… mystuff! 我知道，很奇怪是不是？不过这就是 Python 的工作原理，所以还是记住这一点，就当它是正常的好了。真正发生的事情其实是 append(mystuff, 'hello') ，不过你看到的只是 mystuff.append('hello') 。

大部分时候你不需要知道这些细节，不过如果你看到一个像这样的 Python 错误信息的时候，上面的细节就对你有用了：

$ python
Python 2.6.5 (r265:79063, Apr 16 2010, 13:57:41)
[GCC 4.4.3] on linux2
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> class Thing(object):
...     def test(hi):
...             print "hi"
...
>>> a = Thing()
>>> a.test("hello")
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: test() takes exactly 1 argument (2 given)
>>>

就是这个吗？嗯，这个是我在 Python 命令行下展示给你的一点魔法。你还没有见过class 不过后面很快就要碰到了。现在你看到 Python 说 test() takes exactly 1 argument (2 given) (test() 只可以接受1个参数，实际上给了两个)。它意味着 python 把 a.test("hello") 改成了 test(a, "hello") ，而有人弄错了，没有为它添加 a 这个参数。

一下子要消化这么多可能有点难度，不过我们将做几个练习，让你头脑中有一个深刻的印象。下面的练习将字符串和列表混在一起，看看你能不能在里边找出点乐子来：

# create a mapping of state to abbreviation
states = {
    'Oregon': 'OR',
    'Florida': 'FL',
    'California': 'CA',
    'New York': 'NY',
    'Michigan': 'MI'
}

# create a basic set of states and some cities in them
cities = {
    'CA': 'San Francisco',
    'MI': 'Detroit',
    'FL': 'Jacksonville'
}

# add some more cities
cities['NY'] = 'New York'
cities['OR'] = 'Portland'

# print out some cities
print '-' * 10
print "NY State has: ", cities['NY']
print "OR State has: ", cities['OR']

# print some states
print '-' * 10
print "Michigan's abbreviation is: ", states['Michigan']
print "Florida's abbreviation is: ", states['Florida']

# do it by using the state then cities dict
print '-' * 10
print "Michigan has: ", cities[states['Michigan']]
print "Florida has: ", cities[states['Florida']]

# print every state abbreviation
print '-' * 10
for state, abbrev in states.items():
    print "%s is abbreviated %s" % (state, abbrev)

# print every city in state
print '-' * 10
for abbrev, city in cities.items():
    print "%s has the city %s" % (abbrev, city)

# now do both at the same time
print '-' * 10
for state, abbrev in states.items():
    print "%s state is abbreviated %s and has city %s" % (
        state, abbrev, cities[abbrev])

print '-' * 10
# safely get a abbreviation by state that might not be there
state = states.get('Texas', None)

if not state:
    print "Sorry, no Texas."

# get a city with a default value
city = cities.get('TX', 'Does Not Exist')
print "The city for the state 'TX' is: %s" % city

你应该看到的结果

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NY State has:  New York
OR State has:  Portland
----------
Michigan's abbreviation is:  MI
Florida's abbreviation is:  FL
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Michigan has:  Detroit
Florida has:  Jacksonville
----------
California is abbreviated CA
Michigan is abbreviated MI
New York is abbreviated NY
Florida is abbreviated FL
Oregon is abbreviated OR
----------
FL has the city Jacksonville
CA has the city San Francisco
MI has the city Detroit
OR has the city Portland
NY has the city New York
----------
California state is abbreviated CA and has city San Francisco
Michigan state is abbreviated MI and has city Detroit
New York state is abbreviated NY and has city New York
Florida state is abbreviated FL and has city Jacksonville
Oregon state is abbreviated OR and has city Portland
----------
Sorry, no Texas.
The city for the state 'TX' is: Does Not Exist

加分习题

1. 将每一个被调用的函数以上述的方式翻译成 Python 实际执行的动作。例如： ' '.join(things) 其实是 join(' ', things) 。
2. 将这两种方式翻译为自然语言。例如， ' '.join(things) 可以翻译成“用 ‘ ‘ 连接(join) things”，而 join(' ', things) 的意思是“为 ‘ ‘ 和 things 调用 join 函数”。这其实是同一件事情。
3. 上网阅读一些关于“面向对象编程(Object Oriented Programming)”的资料。晕了吧？嗯，我以前也是。别担心。你将从这本书学到足够用的关于面向对象编程的基础知识，而以后你还可以慢慢学到更多。
4. 查一下 Python中的 “class” 是什么东西。不要阅读关于其他语言的 “class” 的用法，这会让你更糊涂。
5. dir(something) 和 something 的 class 有什么关系？
6. 如果你不知道我讲的是些什么东西，别担心。程序员为了显得自己聪明，于是就发明了 Object Oriented Programming，简称为 OOP，然后他们就开始滥用这个东西了。如果你觉得这东西太难，你可以开始学一下 “函数编程(functional programming)”。

常见问题回答

你不是说别用 while-loop 吗?

是的。你要记住，有时候如果你有很好的理由，那么规则也是可以打破的。死守着规则不放的人是白痴。

stuff[3:5] 实现了什么功能？

这是一个列表切片动作，它会从 stuff 列表的第 3 个元素开始取值，直到第 5 个元素。注意，这里并不包含第 5 个元素，这跟 range(3,5) 的情况是一样的。

为什么 join(' ', stuff) 不灵？

join 的文档写得有问题。其实它不是这么工作的，其实它是你要插入的字符串的一个方法函数，函数的参数是你要连接的字符串构成的数组，所以应该写作 ' '.join(stuff) 。