作者：着迷不白
字符串和列表是 Python 中最常用的两种序列类型。字符串是不可变的字符序列，列表是可变的任意元素序列。本篇带你掌握字符串的下标、切片、常用方法，以及列表的增删改查操作。作业 + 答案在文末，方便自测。

📖 前言

在前两篇笔记中，我们学习了变量、数据类型、输入输出以及类型转换。从本篇开始，我们将正式接触 Python 中最重要的两种数据结构——字符串和列表。

  • 字符串：由一个个字符组成，比如 "hello"，一旦创建就不能修改（不可变）。
  • 列表：可以存放任意类型的数据，比如 [1, 2, "a"]，并且可以随时增删改（可变）。

掌握它们，你就能处理大多数文本数据和集合数据了。

一、字符串基础

字符串可以使用单引号、双引号或三引号创建。三引号常用于多行字符串。

✅ 创建与拼接

# 单引号
s1 = 'Hello'

# 双引号
s2 = "world"

# 三引号（可换行）
s3 = """这是
多行字符串"""

# 拼接
s4 = s1 + ", " + s2 + "!"
print(s4)   # Hello, world!

二、字符串下标（索引）

每个字符在字符串中都有一个下标（索引），从 0 开始。可以用 [下标] 获取对应字符。

✅ 正下标（从左到右）

my_string = "Hello, world!"
print(my_string[0])   # H（第一个字符）
print(my_string[4])   # o（第五个字符）
print(my_string[7])   # w（第八个字符）

⚠️ 下标不能超出范围，否则报错 IndexError。

✅ 负下标（从右到左）

my_string = "Hello, world!"
print(my_string[-1])   # !（最后一个字符）
print(my_string[-2])   # d（倒数第二个字符）
print(my_string[-8])   # ,（逗号）

✅ 小练习：提取指定字符

str1 = "python"
print(str1[1])   # y（第2个字符）
print(str1[4])   # o（第5个字符）

三、字符串切片

切片用于获取字符串中的一段子串，语法：[start:stop:step]

  • start：起始下标（包含），省略则从开头开始
  • stop：结束下标（不包含），省略则到末尾结束
  • step：步长，默认 1，可为负数（反向）

✅ 基本切片示例

s = "Hello, world!"
print(s[0:5])    # Hello（下标0~4）
print(s[7:])     # world!（下标7到末尾）
print(s[:5])     # Hello（省略start，默认0）
print(s[::])     # Hello, world!（完整字符串）

✅ 使用步长

s = "Hello, world!"
print(s[::2])    # Hlo ol!（每隔一个取一个）

✅ 负数步长（反转字符串）

s = "Hello"
print(s[::-1])   # olleH

✅ 小练习：切片提取

str2 = "Python"
print(str2[2:4])   # th（下标2~3）
print(str2[1::3])  # yo（从下标1开始，步长3）

四、字符串常用方法

方法

作用

示例

len(s)

获取字符串长度

len("hello") → 5

s.find(sub)

查找子串，返回下标，找不到返回 -1

"hello".find("ll") → 2

s.index(sub)

查找子串，找不到报错

"hello".index("ll") → 2

s.replace(old, new)

替换子串

"a,b".replace(",","-") → "a-b"

s.split(sep)

按分隔符拆分成列表

"a,b".split(",") → ['a','b']

s.isalpha()

是否全为字母

"abc".isalpha() → True

s.isdigit()

是否全为数字

"123".isdigit() → True

s.upper()

转大写

"hi".upper() → "HI"

s.lower()

转小写

"HI".lower() → "hi"

✅ 查找与替换

s = "hello world"
print(s.find("world"))   # 6
print(s.find("python"))  # -1

old_str = "I like apples, apples are delicious."
new_str = old_str.replace("apples", "oranges")
print(new_str)  # I like oranges, oranges are delicious.

✅ 拆分与判断

# 拆分
s = "apple, banana, cherry"
print(s.split(", "))   # ['apple', 'banana', 'cherry']

# 判断
print("Hello".isalpha())     # True
print("123".isdigit())       # True
print("Hello123".isalpha())  # False

✅ 大小写转换

print("hello".upper())   # HELLO
print("HELLO".lower())   # hello

✅ 格式化（format 方法）

name = 'Tom'
age = 20
print('我的名字是{}，已经{}岁啦'.format(name, age))
# 我的名字是Tom，已经20岁啦

💡 更推荐使用 f-string（前面已学），更简洁：f"我的名字是{name}，已经{age}岁啦"

✅ 综合练习

# 1. 计算长度
str1 = "Hello, world!"
print(len(str1))   # 13

# 2. 替换逗号为空格
str2 = "Hello, world, Python!"
print(str2.replace(",", " "))   # Hello world Python!

# 3. 拆分字符串
str3 = "Hello, world, Python"
words = str3.split(", ")
print(words)   # ['Hello', 'world', 'Python']

# 4. 判断是否全为字母
str4 = "Hello123"
print(str4.isalpha())   # False

五、列表基础

列表是有序、可变的序列，可以存储任意类型的元素，用 [] 定义，元素之间用逗号分隔。

✅ 创建列表

my_list = [1, 2, 3, 'a', 'b', 'c']
print(my_list)   # [1, 2, 3, 'a', 'b', 'c']

✅ 索引与切片（和字符串类似）

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
print(my_list[0])    # 1
print(my_list[:4])   # [1, 2, 3, 4]
print(my_list[4:])   # [5]

✅ 列表嵌套取值

matrix = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
print(matrix[1][1])   # 5（第二个列表的第二个元素）

六、列表常用操作（增删改查）

✅ 添加元素

# append()：末尾添加
my_list = [1, 2, 3]
my_list.append(4)
print(my_list)   # [1, 2, 3, 4]

# insert(位置, 元素)：指定位置插入
my_list.insert(1, 10)
print(my_list)   # [1, 10, 2, 3, 4]

✅ 删除元素

# remove(值)：删除第一个匹配的元素
my_list = [1, 2, 3, 2, 4]
my_list.remove(2)
print(my_list)   # [1, 3, 2, 4]

# del 列表[下标]：删除指定位置
my_list = [1, 2, 3, 4]
del my_list[1]
print(my_list)   # [1, 3, 4]

✅ 查找元素

my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
#查找对应值的位置
print(my_list.index(3))   # 2

my_list = [1, 2, 3, 2, 4, 2]
print(my_list.count(2))   # 3
#查看对应值的重复次数

✅ 修改元素

my_list = ['chinese', 'english', 'physics']
my_list[1] = 'math'
print(my_list)   # ['chinese', 'math', 'physics']

✅ 其他常用操作

# 获取长度
my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
print(len(my_list))   # 5

# 排序（原地修改）
my_list = [5, 2, 9, 1, 5, 6]
my_list.sort()                # 升序
print(my_list)   # [1, 2, 5, 5, 6, 9]
my_list.sort(reverse=True)    # 降序
print(my_list)   # [9, 6, 5, 5, 2, 1]

✅ 综合练习：购物车操作

# 1. 创建购物车列表
cart = ['apple', 'banana', 'orange']

# 2. 添加 grapes
cart.append('grapes')
print(cart)   # ['apple', 'banana', 'orange', 'grapes']

# 3. 删除 apple
cart.remove('apple')
print(cart)   # ['banana', 'orange', 'grapes']

# 4. 查找 banana 的索引
idx = cart.index('banana')
print(idx)   # 0

# 5. 修改 banana 为 pear
cart[0] = 'pear'
print(cart)   # ['pear', 'orange', 'grapes']

作业（请先独立完成，再对照答案）

一、单选题

  1. 已知 s = "hello world"，执行 print(s[5]) 输出结果是（ ）
    A. 'o'
    B. ' '（空格）
    C. 'w'
    D. 报错
  2. 字符串切片的“包前不包后”规则是指（ ）
    A. 包含起始下标，包含结束下标
    B. 不包含起始下标，包含结束下标
    C. 包含起始下标，不包含结束下标
    D. 不包含起始下标，不包含结束下标
  3. 已知 str1 = "python"，执行 print(str1[2:5]) 输出结果是（ ）
    A. 'tho'
    B. 'th'
    C. 'pyt'
    D. 'thon'
  4. 已知 str2 = "abcdefg"，执行 print(str2[::-1]) 输出结果是（ ）
    A. 'abcdefg'
    B. 'gfedcba'
    C. 'aceg'
    D. 'bdf'
  5. 下列代码中，能截取字符串 url = "https://www.taobao.com" 中 taobao 的是（ ）
    A. url[12:18]
    B. url[12:17]
    C. url[11:17]
    D. url[11:18]
  6. 已知 str3 = "123456789"，执行 print(str3[1:8:3]) 输出结果是（ ）
    A. '2468'
    B. '258'
    C. '369'
    D. '147'
  7. 执行 l1 = ["x", "y", "z"]; print("+".join(l1)) 输出结果是（ ）
    A. 'xyz'
    B. 'x+y+z'
    C. 'x,y,z'
    D. ['x', '+', 'y', '+', 'z']
  8. 已知 str4 = "hello maiya"，执行 print(str4.find("maiya")) 输出结果是（ ）
    A. 5
    B. 6
    C. 7
    D. -1

二、操作题

  1. 已知字符串 name = "ZhangSan"，请通过下标和切片完成以下操作：
    • 提取首字符 'Z'
    • 提取最后一个字符 'n'
    • 截取前3个字符 'Zha'
    • 截取后3个字符 'San'
  1. 已知字符串 phone = "138-1234-5678"，请通过字符串操作去掉其中的 -，最终输出 13812345678。
  2. 已知字符串 info = " 我今年25岁，月薪8000元 "，请完成以下操作：
    • 去除字符串首尾的空格
    • 提取其中的年龄数字 25 和月薪数字 8000（仅需提取数字部分，无需转换类型）

作业答案

单选题答案

题号

答案

解析

1

B

s[5] 对应第6个字符，"hello world" 中下标5是空格（h e l l o 空格 w...）

2

C

切片规则：[start:stop] 包含 start，不包含 stop

3

A

"python"[2:5] → 下标2~4：'t', 'h', 'o' → "tho"

4

B

[::-1] 反转字符串："gfedcba"

5

D

"https://www.taobao.com" 中 t 下标11，o 下标17（需包含），所以 [11:18]

6

B

"123456789"[1:8:3] → 下标1,4,7 → '2','5','8' → "258"

7

B

"+".join(l1) 用 "+" 连接列表元素 → "x+y+z"

8

B

"hello maiya" 中 "maiya" 首字母 m 下标6

操作题答案

1. 字符串切片提取

name = "ZhangSan"
first_char = name[0]          # 'Z'
last_char = name[-1]          # 'n'
first_three = name[:3]        # 'Zha'
last_three = name[-3:]        # 'San'

2. 去掉连字符

phone = "138-1234-5678"
result = phone.replace("-", "")
print(result)   # 13812345678

# 或使用 split + join
result = "".join(phone.split("-"))

3. 去除空格并提取数字

info = "  我今年25岁，月薪8000元  "
# 去除首尾空格
info_clean = info.strip()

# 方法1：直接切片（已知位置）
age = info_clean[3:5]      # "25"
salary = info_clean[9:13]  # "8000"

# 方法2：遍历提取所有数字（通用）
age = ""
salary = ""
found_age = False
for ch in info_clean:
    if ch.isdigit():
        if not found_age:
            age += ch
        else:
            salary += ch
    else:
        if age and not found_age:
            found_age = True

print(age, salary)   # 25 8000

📝 总结

本篇笔记涵盖了字符串和列表的核心知识：

  • 字符串：不可变序列，支持下标（正/负）、切片（包前不包后）、常用方法（find、replace、split、isalpha、isdigit 等）。
  • 列表：可变序列，支持增删改查（append、insert、remove、del、index、count、sort 等）。

字符串和列表是 Python 编程中使用频率最高的两种数据结构，务必多加练习。熟练掌握它们，你就能轻松处理大部分文本和集合数据。

📌 如果觉得有帮助，欢迎收藏或分享给一起学习 Python 的小伙伴～
🔜 下一篇预告：字典与集合 —— 更强大的数据组织方式（键值对、去重等）。

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