4.Python字符串和列表：字符串输入、字符串输出、下标和切片、字符串常见函数、列表(list)、列表的循环遍历、列表的增删改查、列表的嵌套、列表的切片

1. Python 字符串

1.1 字符串输入

input() 函数用于从用户获取字符串输入。它总是返回一个字符串类型的值。

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# 从用户输入字符串
name = input("请输入你的名字：")
print(f"你好, {name}")

1.2 字符串输出

字符串的输出通常使用 print() 函数。可以直接打印字符串，也可以通过格式化输出。

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# 直接输出字符串
print("Hello, World!")

# 格式化输出
name = "Alice"
age = 25
print(f"名字是 {name}, 年龄是 {age}")

1.3 下标和切片

下标（Index） ：通过下标可以访问字符串中的单个字符，Python 中的字符串下标从 0 开始。负数下标表示从字符串的尾部访问。

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my_string = "Hello"
print(my_string[0])  # 输出 'H'
print(my_string[-1])  # 输出 'o'（从后向前）

切片（Slicing） ：通过切片可以获取字符串的子串。切片语法为 my_string[start:end]，其中 start 为开始位置，end 为结束位置，但不包含 end。

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my_string = "Hello, World!"
print(my_string[0:5])  # 输出 'Hello'，从下标 0 到 4
print(my_string[7:12])  # 输出 'World'
print(my_string[:5])  # 输出 'Hello'，从开头到下标 4
print(my_string[7:])  # 输出 'World!'，从下标 7 到末尾

1.4 字符串常见函数

len()：返回字符串的长度
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```
print(len("Hello"))  # 5
```
lower()：将字符串转换为小写
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```
print("HELLO".lower())  # "hello"
```
upper()：将字符串转换为大写
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```
print("hello".upper())  # "HELLO"
```
strip()：去除字符串两端的空白字符
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```
print("  hello  ".strip())  # "hello"
```

replace()：替换字符串中的指定部分

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print("Hello, World!".replace("World", "Python"))  # "Hello, Python!"

split()：将字符串分割成多个子字符串，返回一个列表
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```
print("apple,banana,orange".split(","))  # ['apple', 'banana', 'orange']
```
join()：将列表中的字符串连接为一个字符串
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```
print(", ".join(['apple', 'banana', 'orange']))  # 'apple, banana, orange'
```

2. Python 列表

2.1 列表（List）

列表是一个有序的集合，可以包含多个元素，且支持修改。列表的元素可以是任何类型的数据，包括数字、字符串、甚至其他列表。

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

2.2 列表的循环遍历

你可以使用 for 循环来遍历列表中的每一个元素。

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my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
for item in my_list:
    print(item)

2.3 列表的增删改查

添加元素 ：使用 append() 向列表末尾添加元素，使用 insert() 在指定位置插入元素。

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my_list = [1, 2, 3]
my_list.append(4)  # 添加元素到末尾
print(my_list)  # [1, 2, 3, 4]

my_list.insert(1, 1.5)  # 在位置 1 插入元素 1.5
print(my_list)  # [1, 1.5, 2, 3, 4]

删除元素 ：使用 remove() 删除指定值的元素，使用 pop() 删除指定位置的元素并返回其值。

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my_list = [1, 2, 3, 4]
my_list.remove(3)  # 删除元素 3
print(my_list)  # [1, 2, 4]

popped_item = my_list.pop(1)  # 删除并返回位置 1 的元素
print(popped_item)  # 2
print(my_list)  # [1, 4]

修改元素：直接通过下标来修改列表中的元素。

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my_list = [1, 2, 3, 4]
my_list[1] = 10  # 修改下标 1 位置的元素
print(my_list)  # [1, 10, 3, 4]

查找元素 ：使用 in 来判断一个元素是否在列表中，使用 index() 来获取元素的下标。
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```
my_list = [1, 2, 3, 4]
print(3 in my_list)  # True
print(my_list.index(4))  # 3
```

2.4 列表的嵌套

列表可以嵌套其他列表，形成多维结构。

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nested_list = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
print(nested_list[0])  # 输出 [1, 2, 3]
print(nested_list[1][2])  # 输出 6

2.5 列表的切片

与字符串一样，列表也可以通过切片来访问一部分元素。

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

总结

字符串操作 ：Python 中字符串是不可变的，可以使用下标和切片进行访问和截取，常用的字符串函数包括 lower(), upper(), strip(), replace() 等。

列表操作 ：列表是可变的，可以包含任意类型的数据，可以使用 append(), insert(), remove() 等方法进行增删改查，支持嵌套和切片操作。