Previous
Next

Listat

Yhtä tietotyyppiä sisältävät listat

Alla on esimerkkejä yksinkertaisista listoista (list), joissa on pelkästään yhden tyyppisiä arvoja:

# Kokonaislukuja sisältävä lista, viisi alkiota
kokonaisluvut = [5, 6, 7, 8, 9]

# Liukulukuja sisältävä lista, kolme alkiota
liukuluvut = [0.3, 0.33333, 355.555]

# Merkkijonoja sisältävä lista, neljä alkiota
merkkijonot = ["Kupari", "Hopea", "Kulta", "Roentgenium"]

# Tyhjä lista (pelkät hakasulkeet)
vakuumi = []

Listan pituus

Listan pituuden voi selvittää len-funktiolla:

jalokaasut = ["He", "Ne", "Ar", "Kr", "Xe", "Rn"]
print(f"Jalokaasut: {jalokaasut}")
print(f"Jalokaasujen määrä: {len(jalokaasut)}")

tulostaa

Jalokaasut: ['He', 'Ne', 'Ar', 'Kr', 'Xe', 'Rn']
Jalokaasujen määrä: 6

Huomaa, että kun Python tulostaa merkkijonoja sisältävän listan, se käyttää yksinkertaisia lainausmerkkejä ('He'). Tämä on aivan sama kuin "He". Alla olevissa esimerkeissä käytetään listaa määritellessä yksinkertaisia lainausmerkkejä.

Listojen indeksointi

Listan alkioilla on indeksi, jolla niihin voi viitata. Huom! Indeksointi alkaa nollasta.

jalokaasut  = ['He', 'Ne', 'Ar', 'Kr', 'Xe', 'Rn']
# indeksi:       0     1     2     3     4     5
print(jalokaasut[0])
print(jalokaasut[3])

tulostaa:

He
Kr

Alkioihin voi viitata myös negatiivisella indeksillä. Tällöin viimeisen alkion indeksi on -1. Negatiivisen indeksoinnin etuja on mm. se, ettei tarvitse käyttää len-funktiota viimeisen alkion osoittamiseksi:

jalokaasut = ['He', 'Ne', 'Ar', 'Kr', 'Xe', 'Rn']
# neg. indeksi: -6    -5    -4    -3    -2    -1
print(jalokaasut[-1]) # Palauttaa viimeisen alkion
print(jalokaasut[-2]) # Palauttaa toiseksi viimeisen alkion
print(jalokaasut[len(jalokaasut) - 1]) # Toinen tapa palauttaa viimeinen alkio

tulostaa

Rn
Xe
Rn

Listojen siivuttaminen

Listasta voi valita useita alkoita kerralla, jolloin tulos on uusi lista. Tätä kutsutaan listan siivuttamiseksi (engl. slicing)

lista[alku:loppu]       # indeksistä alku indeksiin loppu-1
lista[alku:]            # indeksistä alku alkaen listan loppuun asti
lista[:loppu]           # listan alusta indeksiin loppu-1 asti
lista[alku:loppu:askel] # indeksistä alku indeksiin loppu-1, käyttäen askelväliä askel
lista[:]                # Kopio listan kaikista alkioista

eli käytännön esimerkit:

jalokaasut = ['He', 'Ne', 'Ar', 'Kr', 'Xe', 'Rn']
# indeksi:      0     1     2     3     4     5

print(jalokaasut[2:4])   # uusi lista ['Ar', 'Kr']
print(jalokaasut[:3])    # uusi lista ['He', 'Ne', 'Ar']
print(jalokaasut[3:])    # uusi lista ['Kr', 'Xe', 'Rn']
print(jalokaasut[-2:])   # uusi lista ['Xe', 'Rn'], eli kaksi viimeistä alkiota
print(jalokaasut[0:6:2]) # uusi lista ['He', 'Ar', 'Xe']
# Viimeisessä esimerkissä poimitaan siis joka toinen alkio käyttämällä askelta 2

Listan täyttäminen range-funktion avulla

for-silmukoiden yhteydessä tutustuimme range-funktioon, jolla voi luoda numerosarjoja. range-funktion avulla voi myös täyttää listoja:

parilliset = list(range(2, 11, 2))
kymmenet = list(range(10, 101, 10))
print(parilliset)
print(kymmenet)

tulostaa

[2, 4, 6, 8, 10]
[10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100]

Useita tietotyyppejä sisältävät listat

Lista on erittäin monipuolinen tietorakenne ja yksi lista voi sisältää useampia tietotyyppejä:

yhdiste = ['C', 2, 'H', 6, 'O', 1]  # str ja int
luvut = [0, 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3] # int ja float

Lista funktion parametrina

Listoja voi käyttää funktioiden parametreina aivan kuten aiemmin olemme käyttäneet esimerkiksi kokonaislukuja ja merkkijonoja. Määritellään funktio joka_toinen_alkio, joka saa parametrina listan ja palauttaa uuden listan, jossa on alkuperäisen listan joka toinen alkio: 

# Funktion määrittely
def joka_toinen_alkio(lista):
    # Siivuteteaan listasta joka toinen alkio
    uusi_lista = lista[0::2]
    return uusi_lista

# Pääohjelma
numerot = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
numerot2 = joka_toinen_alkio(numerot)
print(numerot2)

tulostaa

[1, 3, 5, 7, 9]

Syventävää tietoa: listan "purkaminen" funktion parametreiksi

Joillekin funktiolle voi antaa listan "puretussa" muodossa (unpacking). Tällöin parametrina annettavan listan nimen eteen lisätään *-merkki:

jalokaasut = ['He', 'Ne', 'Ar', 'Kr', 'Xe', 'Rn']
print(jalokaasut)
print(*jalokaasut)
# Jälkimmäinen on sama asia kuin
# print('He', 'Ne', 'Ar', 'Kr', 'Xe', 'Rn')

tulostaa

['He', 'Ne', 'Ar', 'Kr', 'Xe', 'Rn']
He Ne Ar Kr Xe Rn

Ensimmäisessä tapauksessa jalokaasut-lista välittyi print-funktiolle listana ja sellaisena se myös tulostui. Jälkimmäisessä tapauksessa lista "purettiin" kuudeksi erilliseksi parametriksi ja print-funktio tulosti nämä parametrit välilyönnillä erotettuina.

Syventävää tietoa: listan kopioiminen

Edellä mainittiin komento lista[:], jolla voi luoda kopion listasta. Käytännön esimerkki, jossa luodaan kopio listasta ja kopion muokkaaminen ei vaikuta alkuperäiseen listaan:

jalokaasut = ['He', 'Ne', 'Ar', 'Kr', 'Xe', 'Rn']
# indeksi:      0     1     2     3     4     5

jalokaasut_kopio = jalokaasut[:]
print(jalokaasut_kopio[1]) # Tulostaa Ne
jalokaasut_kopio[1] = "Neon"
print(jalokaasut_kopio[1]) # Tulostaa Neon
print(jalokaasut[1])       # Tulostaa Ne

Listojen kanssa yksinkertainen sijoitus jalokaasut2 = jalokaasut ei enää toimikaan samalla tavalla kuin yksinkertaisten tietotyyppien (kuten int) kanssa. Komennon jälkeen lista jalokaasut2 viittaa alkuperäiseen listaan jalokaasut ja listan jalokaasut2 muokkaaminen muokkaa myös alkuperäistä listaa jalokaasut:

jalokaasut_viittaus = jalokaasut
print(jalokaasut_viittaus[1]) # Tulostaa Ne
jalokaasut_viittaus[1] = "Neon"
print(jalokaasut_viittaus[1]) # Tulostaa Neon
print(jalokaasut[1])          # Tulostaa Neon

Tähän toimintatapaan on omat järkevät syynsä, kuten muistin säästäminen. Tämän kurssin puitteissa emme käsittele ylläolevan kaltaisia viittauksia tietorakenteisiin, vaan meille riittää listojen sisällön kopioiminen. Tämä asia on kuitenkin hyvä painaa mieleen, koska viitteiden käyttäminen vahingossa on helppo tapa ns. ampua itseään jalkaan.

Tehtävä 3.2.1

Previous
Next