Wenn du bereits vom Konzept der Python Listen gehört hast und nun wissen möchtest, wie man auf spezifische Elemente einer Liste zugreifen kann, wird der heutige Beitrag interessant für dich sein. Wir werden uns genau ansehen, wie man spezifische Werte aus einer Liste in Python auswählen kann, um mit diesen anschließend gezielt weiterarbeiten zu können.
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1. Wiederholung: Definition einer Liste
Um das Thema des vergangenen Beitrags noch einmal kurz zu wiederholen: Wir definieren in Python Listen mit einer geöffneten und einer geschlossenen eckigen Klammer und schreiben die Werte, die in die Liste gehören sollen, jeweils mit einem Komma voneinander separiert dazwischen.
Veranschaulicht ist das noch einmal auf der folgenden Abbildung:
2. Zugriff auf einzelne Elemente der Liste
Bisher haben wir bereits gelernt, dass wir in Python Listen vollständig mithilfe des Bezeichners ausgeben lassen können, indem wir diesen an die print-Funktion übergeben:
Wie greifen wir nun aber gezielt auf einzelne Werte dieser Liste zu? Um das umzusetzen, fügen wir nach dem Bezeichner eckige Klammern hinzu und schreiben zwischen diese den Index des gewünschten Elements, das ausgegeben werden soll. Da die eckigen Klammern direkt auf den Bezeichner folgen, erzeugt das Programm keine neue Liste, sondern ermöglicht uns den Zugriff auf deren Elemente.
Wie finden wir nun aber heraus, welchen Index das Element hat? Der Index einer Liste startet immer bei 0. Zur Veranschaulichung schreiben wir die 0 einmal zwischen die Klammern und sehen, welche Ausgabe wir nun erhalten:
Wie wir auf der Abbildung erkennen können, gibt das Programm zunächst die ganze Liste aus, da sich nach wie vor die print-Anweisung dafür in unserem Code befindet. In der nächsten Zeile sehen wir, dass uns das Programm das Element „Janek“ ausgibt. Das liegt daran, dass der String „Janek“ als Element an erster Stelle der Liste steht und somit den Index 0 besitzt.
Möchten wir hingegen auf das Element „Hendrik“ zugreifen und diesen Namen ausgeben lassen, geben wir hierfür den Index 1 an. Mit dem Index 1 greift man also auf das zweite Element der Liste zu:
Dass der Index nicht bei 1 beginnt, sondern bei 0, mag anfangs noch etwas verwirrend sein. Mit der Zeit wirst du dich aber sicherlich daran gewöhnen und es schon bald als Normalität sehen.
Wenn wir jetzt den Index 2 angeben, erhalten wir also das dritte Element der Liste, mit dem Index 3 das vierte und so weiter.
3. IndexError: list index out of range
Möchten wir nun aber einen Index angeben, der über die Anzahl der Elemente einer Liste hinausgeht (bspw. den Index 7) und das Programm ausführen, erhalten wir die folgende Fehlermeldung:
Der Grund hierfür ist, dass zu diesem Index kein Element mehr existiert. Wichtig zu wissen ist an dieser Stelle, dass uns diese Fehlermeldung einen Fehler mit einem Listenindex signalisiert und wir so gezielt nach dem Problem suchen können.
4. Negative Indizes verwenden
Stellen wir uns nun einmal in Python Listen mit mehreren Hundert Elementen vor. Nun möchten wir genau auf das letzte Element einer Liste zugreifen. Da wir nicht bis zum Ende dieser Liste zählen möchten, um den richtigen Index zu erwischen, geben wir einfach ein Minus-Zeichen an.
Beim Index -1 gibt uns das Programm das letzte Element aus, da es mit dem Minus-Zeichen vom Ende der Liste an Richtung Anfang der Liste zu zählen beginnt. Mit dem Index -2 wird das vorletzte Element der Liste ausgegeben, mit -3 das drittletzte Element und so weiter.
Und auch hier gilt: Sobald wir mit dem negativen Index die „Range“ der Liste überschreiten, also auf unser Beispiel bezogen etwa -10 eingeben, erhalten wir eine Fehlermeldung.
Zusammengefasst: Wenn du mit einem positiven Index von 0 beginnst, fängst du bei 0 an zu zählen und durchläufst die Liste mit aufsteigendem Index von links nach rechts. Gibst du hingegen einen negativen Index an, um vom Ende aus das Zählen zu beginnen, beginnst du bei -1 zu zählen und durchläufst die Liste dann von rechts nach links.
5. Spezifische Listenelemente überschreiben
An dieser Stelle wissen wir also, wie wir mithilfe des Index Zugriff auf spezifische Listenelemente erhalten. Da wir nun den Zugriff auf ein einzelnes Element haben, können wir dieses modifizieren und beispielsweise durch einen anderen Wert ersetzen.
Umsetzen können wir das genau wie bei Variablen mithilfe des Zuweisungsoperators.
Für unser Beispiel möchten wir nun das erste Element, das derzeit „Janek“ ist, ändern. Hierzu greifen wir mithilfe der Klammerschreibweise, die wir bereits oben verwendet haben, auf das spezifische Element zu. Anschließend folgt der Zuweisungsoperator, mit dessen Hilfe wir nun einen beliebigen neuen Wert zuweisen:
Somit wird das Element mit dem String „Janek“ durch den String „Xaver“ ersetzt oder anders gesagt überschrieben.
Anhand der Ausgabe können wir diese Änderung nun erkennen:
Wie du in diesem Beitrag sehen konntest, ist es relativ simpel, auf Python Listen zuzugreifen. Schließlich haben wir hier das gleiche Vorgehen wie mit Variablen, lediglich müssen wir bei Listen mithilfe der eckigen Klammern noch spezifizieren, welches Element ausgewählt werden soll, da in einer Liste im Vergleich zu einer Variable mehrere Werte gespeichert werden können.