Нахождение индекса элемента в списке Python
Иногда при работе с различными структурами данных в Python возникает необходимость найти индекс определенного элемента в списке. Это становится особенно актуально при работе со списками, где порядок элементов имеет значение.
Пример
Допустим, есть список со следующими элементами:
fruits = ["apple", "banana", "cherry", "date", "elderberry"]
И задача состоит в том, чтобы найти позицию элемента «cherry» в этом списке.
Решение
Для решения этой задачи в Python предусмотрен встроенный метод списков под названием index() . Этот метод принимает один аргумент — элемент, индекс которого нужно найти, и возвращает первый индекс этого элемента в списке.
Код для решения этой задачи будет выглядеть следующим образом:
fruits = ["apple", "banana", "cherry", "date", "elderberry"] index = fruits.index("cherry") print(index)
В результате выполнения этого кода будет выведено число 2, что соответствует индексу элемента «cherry» в списке fruits .
Ограничения метода index()
Однако стоит учесть, что метод index() выбросит исключение ValueError , если элемент, индекс которого пытаются найти, отсутствует в списке. Чтобы избежать этого, можно предварительно проверить наличие элемента в списке с помощью оператора in . Если элемент присутствует в списке, то можно безопасно вызывать метод index() .
fruits = ["apple", "banana", "cherry", "date", "elderberry"] if "cherry" in fruits: index = fruits.index("cherry") print(index) else: print("Элемент не найден в списке.")
В этом случае, если элемента «cherry» не будет в списке fruits , программа выведет сообщение «Элемент не найден в списке.»
Python: проверить индекс элемента в списке
Списки полезны по-разному по сравнению с другими типами данных из-за их универсальности. В этой статье мы рассмотрим одну из самых распространенных операций со списками — поиск индекса элемента.
Мы рассмотрим различные сценарии поиска элемента, то есть нахождение первого, последнего и всех вхождений элемента. А также что происходит, когда искомого элемента не существует.
Использование Функции index()
Все операции, упомянутые в предыдущем абзаце, можно выполнить с помощью встроенной функции index() . Синтаксис этой функции:
index(element[, start[, end]])
Параметр element , естественно, представляет собой элемент который мы ищем. Параметры start и end являются необязательными и представляют диапазон индексов, в котором мы ищем element .
Значение по умолчанию для start — 0 (поиск с начала), а значение по умолчанию для end — это количество элементов в списке (поиск до конца списка).
Функция возвращает первую позицию element в списке, которую она могла найти, независимо от того, сколько равных элементов осталось после первого вхождения.
Нахождение первого появления элемента
Использование функции index() без установки каких-либо значений для start и end даст нам первое вхождение искомого element :
my_list = ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', '1', '2', '3', 'b'] first_occurrence = my_list.index('b') print("First occurrence of 'b' in the list: ", first_occurrence)
Что даст нам ожидаемый результат:
First occurrence of 'b' in the list: 1
Поиск всех вхождений элемента
Чтобы найти все вхождения элемента, мы можем использовать необязательный параметр start , чтобы мы выполняли поиск только в определенных сегментах списка.
Например, предположим, что первое вхождение элемента в index 3 . Чтобы найти следующий, нам нужно будет продолжить поиск первого появления этого элемента после индекса 3 . Мы будем повторять этот процесс, меняя место начала поиска, пока мы найдем новые вхождения элемента:
my_list = ['b', 'a', 2, 'n', False, 'a', 'n', 'a'] all_occurrences = [] last_found_index = -1 element_found = True while element_found: try: last_found_index = my_list.index('a', last_found_index + 1) all_occurrences.append(last_found_index) except ValueError: element_found = False if len(all_occurrences) == 0: print("The element wasn't found in the list") else: print("The element was found at: " + str(all_occurrences))
Запуск этого кода даст нам:
The element was found at: [1, 5, 7]
Здесь нам пришлось использовать блок try , так как функция index() выдает ошибку, когда не может найти указанный element в заданном диапазоне. Это может быть необычно для разработчиков, которые больше привыкли к другим языкам, поскольку такие функции обычно возвращают -1 / null , когда элемент не может быть найден.
Однако в Python мы должны быть осторожны и использовать блок try при использовании этой функции.
Другой, более изящный способ сделать то же самое — использовать понимание списка и полностью игнорировать функцию index() :
my_list = ['b', 'a', 2, 'n', False, 'a', 'n', 'a'] all_occurrences = [index for index, element in enumerate(my_list) if element == 'a'] print("The element was found at: " + str(all_occurrences))
Что даст нам тот же результат, что и раньше. У этого подхода есть дополнительное преимущество в том, что он не использует блок try .
Нахождение последнего появления элемента
Если вам нужно найти последнее вхождение элемента в списке, есть два подхода, которые вы можете использовать с функцией index() :
- Переверните список и найдите первое вхождение в перевернутом списке
- Просмотрите все вхождения элемента и отслеживайте только последнее вхождение
Что касается первого подхода, если бы мы знали первое вхождение element в обратном списке, мы могли бы найти позицию последнего вхождения в исходном. В частности, мы можем сделать это, вычтя reversed_list_index — 1 из длины исходного списка:
my_list = ['b', 'a', 2, 'n', False, 'a', 'n', 'a'] reversed_list_index = my_list[::-1].index('n') # or alteratively: # reversed_list_index2 = list(reversed(my_list)).index('n') original_list_index = len(my_list) - 1 - reversed_list_index print(original_list_index)
Что даст нам желаемый результат:
Что касается второго подхода, мы могли бы настроить код, который мы использовали, чтобы найти все вхождения, и отслеживать только последнее обнаруженное вхождение:
my_list = ['b', 'a', 2, 'n', False, 'a', 'n', 'a'] last_occurrence = -1 element_found = True while element_found: try: last_occurrence = my_list.index('n', last_occurrence + 1) except ValueError: element_found = False if last_occurrence == -1: print("The element wasn't found in the list") else: print("The last occurrence of the element is at: ", last_occurrence)
Что даст нам тот же результат:
Вывод
Мы рассмотрели некоторые из наиболее распространенных способов использования функции index() и способы избежать ошибки в некоторых случаях.
Помните о потенциально необычном поведении функции index() , когда она выдает ошибку вместо возврата -1 / None , когда элемент не найден в списке.