Глава 4. Списки: коллекция баллов группы, срезы и рейтинг

Задача главы: научиться хранить баллы группы одним объектом — списком, — получать доступ к элементам по индексам и срезам, безопасно копировать список и строить из него отсортированный рейтинг.

---

4.1 Список баллов группы: создание, len(), .append(), .insert(), .remove(), del

Зачем это нужно. У группы из тридцати человек невозможно (и незачем) заводить тридцать отдельных переменных score_1, score_2, ... — вся аналитика встанет колом при первой же попытке посчитать средний балл. Список хранит любое количество баллов одним объектом, с которым можно работать целиком.

// PYTHON_EXECUTOR (Pyodide Wasm) ▶ Запустить

group_scores = [78, 92, 65, 88, 45] # баллы группы за контрольную, порядок — как в ведомости print(len(group_scores)) # 5 — сколько всего работ в списке # Опоздавшая работа пришла последней — дописываем в конец group_scores.append(71) print(group_scores) # [78, 92, 65, 88, 45, 71] # Забытую работу нашли, и по ведомости она была третьей — вставляем на нужное место group_scores.insert(2, 55) print(group_scores) # [78, 92, 55, 65, 88, 45, 71] # Одну работу аннулировали — убираем по значению group_scores.remove(55) print(group_scores) # [78, 92, 65, 88, 45, 71] # Вторую аннулировали, но известна только позиция — убираем по индексу del group_scores[0] print(group_scores) # [92, 65, 88, 45, 71]

// Output:

Операция	Что делает	Ищет
.append(x)	добавляет x в конец списка	—
.insert(i, x)	вставляет x перед позицией i	по позиции
.remove(x)	удаляет первое вхождение значения x	по значению
del list[i]	удаляет элемент на позиции i	по позиции

⚠️ Подводный камень

Список — изменяемый (mutable) объект. В отличие от строк из главы Строки и f-строки, методы .append(), .insert(), .remove() правят список на месте и возвращают None. Присваивание результата обратно в переменную не сохраняет изменения, а стирает весь список.

// PYTHON_EXECUTOR (Pyodide Wasm) ▶ Запустить

group_scores = [78, 92, 65, 88, 45] # Кажется логичным «пересохранить» список после добавления group_scores = group_scores.append(71) print(group_scores) # None — список исчез, а не пополнился group_scores.append(80) # пробуем работать со списком дальше

// Output:

Traceback (most recent call last):
  File "report.py", line 6, in <module>
    group_scores.append(80)
AttributeError: 'NoneType' object has no attribute 'append'

Ошибка	Что значит для Python	Человеческий перевод
— (тихая ошибка)	«.append() изменил список на месте и вернул None»	Присвоили результат .append() обратно в переменную — список подменился на None. .append(), .insert(), .remove() (и .sort() из раздела 4.4) работают на месте и ничего не возвращают: вызывайте их отдельной строкой, без =.
AttributeError	«У None нет метода append»	Прямое следствие предыдущей ошибки: как только список стал None, любое обращение к нему как к списку падает.

Правильный паттерн

// PYTHON_EXECUTOR (Pyodide Wasm) ▶ Запустить

group_scores = [78, 92, 65, 88, 45] group_scores.append(71) # без присваивания — список меняется на месте print(group_scores) # [78, 92, 65, 88, 45, 71]

// Output:

Пояснение логики: список меняется методом сам по себе, поэтому переменной уже присвоен нужный объект — второе присваивание не только лишнее, но и разрушительное. Правило простое: если метод не печатает и не возвращает то, что логично было бы вывести, скорее всего он работает на месте.

---

4.2 Индексы и доступ к элементам: отрицательные индексы

Зачем это нужно. Нужно быстро достать конкретный балл — например, результат первого сдавшего или последней добавленной работы, — без просмотра всего списка.

// PYTHON_EXECUTOR (Pyodide Wasm) ▶ Запустить

group_scores = [78, 92, 65, 88, 45] first_score = group_scores[0] # 78 — первый по списку, индекс 0 third_score = group_scores[2] # 65 — третий по счёту, но индекс 2 last_score = group_scores[-1] # 45 — последний, отрицательный индекс считает с конца print(f'Первый: {first_score}, третий: {third_score}, последний: {last_score}')

// Output:

Здесь и кроется главная путаница: Python нумерует элементы с нуля, а человек — с единицы. «Третья строка ведомости» — это group_scores[2], а не group_scores[3]. Перевод простой: индекс = номер_по_ведомости - 1.

⚠️ Подводный камень

len() возвращает количество элементов, а не индекс последнего. У списка из 5 элементов индексы — 0, 1, 2, 3, 4, и group_scores[5] (то есть group_scores[len(group_scores)]) уже не существует.

// PYTHON_EXECUTOR (Pyodide Wasm) ▶ Запустить

group_scores = [78, 92, 65, 88, 45] last_score = group_scores[len(group_scores)] # хотели «последний», перепутали с длиной

// Output:

Traceback (most recent call last):
  File "report.py", line 3, in <module>
    last_score = group_scores[len(group_scores)]
IndexError: list index out of range

Ошибка	Что значит для Python	Человеческий перевод
IndexError	«Индекса 5 в списке из 5 элементов нет»	len(group_scores) равен 5, но последний индекс — 4. Смешали «сколько элементов» и «какой у последнего индекс».

Правильный паттерн

// PYTHON_EXECUTOR (Pyodide Wasm) ▶ Запустить

group_scores = [78, 92, 65, 88, 45] last_score = group_scores[-1] # -1 — сразу «последний», без вычислений last_score_alt = group_scores[len(group_scores) - 1] # то же самое длинным путём # Перевод «человеческой» позиции в ведомости в индекс Python journal_position = 3 # третья строка ведомости score_by_position = group_scores[journal_position - 1] print(f'{last_score} == {last_score_alt}, балл в 3-й строке: {score_by_position}')

// Output:

Пояснение логики: отрицательные индексы существуют именно для «последнего», «предпоследнего» и так далее — считать длину вручную не нужно. А там, где номер приходит «по-человечески» (из ведомости, из формы), в индекс он превращается одним и тем же движением: - 1.

---

4.3 Срезы списка и копирование [:]

Зачем это нужно. Часто нужен не один балл, а часть списка — первые три сданные работы, последние поступившие, — а также независимая копия списка, чтобы попробовать на ней сортировку или удаление, не испортив исходную ведомость.

// PYTHON_EXECUTOR (Pyodide Wasm) ▶ Запустить

group_scores = [78, 92, 65, 88, 45, 60, 55] first_three = group_scores[:3] # [78, 92, 65] — первые три работы last_two = group_scores[-2:] # [60, 55] — последние две every_second = group_scores[::2] # [78, 65, 45, 55] — через одну, для выборочной проверки print(first_three, last_two, every_second)

// Output:

Правило то же, что и у срезов строк из главы Строки и f-строки: правая граница не включается, [start:stop] — от start включительно до stop не включая.

⚠️ Подводный камень

= не копирует список, а даёт ему второе имя. Список — изменяемый объект: обе переменные указывают на один и тот же участок памяти, и правка через любое из имён видна в обоих.

// PYTHON_EXECUTOR (Pyodide Wasm) ▶ Запустить

group_scores = [78, 92, 65, 88, 45] backup_scores = group_scores # кажется, что это копия для эксперимента backup_scores.append(100) # приписали шестую работу в «копию» print(group_scores) # [78, 92, 65, 88, 45, 100] — исходный список тоже изменился!

// Output:

Ошибка	Что значит для Python	Человеческий перевод
— (тихая ошибка)	«backup_scores — второе имя того же списка в памяти»	backup_scores = group_scores не создаёт новый объект, а даёт старому второй ярлык. Изменение через любое из имён меняет один и тот же список. Нужна отдельная копия — полный срез [:] или list().

Правильный паттерн

// PYTHON_EXECUTOR (Pyodide Wasm) ▶ Запустить

group_scores = [78, 92, 65, 88, 45] backup_scores = group_scores[:] # полный срез — независимая копия # то же самое: backup_scores = list(group_scores) backup_scores.append(100) print(group_scores) # [78, 92, 65, 88, 45] — исходный не тронут print(backup_scores) # [78, 92, 65, 88, 45, 100]

// Output:

Пояснение логики: срез всегда создаёт новый список, даже если границы не заданы — [:] означает «от начала до конца», то есть все элементы, но уже сложенные в новый объект. Присваивание (=) — это не «сохранить копию», а «дать ещё одно имя»; копию делает только срез или list().

---

4.4 Сортировка и рейтинг: .sort() против sorted(), reverse=True, key=

Зачем это нужно. Рейтинг группы — это отсортированный список: от лучшего к худшему для похвальной грамоты, от худшего к лучшему для списка на пересдачу. У Python для этого есть два похожих по названию, но разных по поведению инструмента.

// PYTHON_EXECUTOR (Pyodide Wasm) ▶ Запустить

group_scores = [78, 92, 65, 88, 45] # sorted() возвращает НОВЫЙ список, исходный остаётся как был rating_desc = sorted(group_scores, reverse=True) # [92, 88, 78, 65, 45] — от лучшего print(group_scores) # [78, 92, 65, 88, 45] — исходный порядок цел # .sort() перестраивает список НА МЕСТЕ и ничего не возвращает group_scores.sort() # без reverse — по возрастанию, для списка на пересдачу print(group_scores) # [45, 65, 78, 88, 92] — исходный порядок потерян навсегда

// Output:

Параметр key= задаёт, по чему сравнивать элементы, — не только по значению «как есть»:

// PYTHON_EXECUTOR (Pyodide Wasm) ▶ Запустить

group_names = ['Ким Ю', 'Иванов Иван Петрович', 'Ли Хо'] by_length = sorted(group_names, key=len) # сортировка по длине ФИО, а не по алфавиту print(by_length) # ['Ким Ю', 'Ли Хо', 'Иванов Иван Петрович'] by_alphabet = sorted(group_names) # без key — обычный порядок по алфавиту print(by_alphabet) # ['Иванов Иван Петрович', 'Ким Ю', 'Ли Хо']

// Output:

⚠️ Здесь key=len — готовая функция Python. Собственные функции для key= (например, сортировка по среднему баллу ученика) появятся в главе Функции.

⚠️ Подводный камень

Та же ловушка, что и с .append() в разделе 4.1: .sort() возвращает None, и присваивание результата обратно уничтожает список.

// PYTHON_EXECUTOR (Pyodide Wasm) ▶ Запустить

group_scores = [78, 92, 65, 88, 45] group_scores = group_scores.sort() # знакомая ловушка, только с сортировкой print(group_scores) # None — рейтинг потерян

// Output:

Ошибка	Что значит для Python	Человеческий перевод
— (тихая ошибка)	«.sort() меняет список на месте и возвращает None»	Присвоили результат .sort() обратно в переменную — список стал None. Если нужен результат в отдельной переменной, а исходный порядок важен — используйте sorted(), а не .sort().

Вторая ловушка — сортировка списка со смешанными типами. В баллы иногда попадает текстовая заглушка вместо числа («не явился»), и сравнение str с int Python не умеет.

// PYTHON_EXECUTOR (Pyodide Wasm) ▶ Запустить

mixed_scores = [78, 92, 'н/я', 45] # 'н/я' — ученик не явился, строка среди чисел mixed_scores.sort()

// Output:

Traceback (most recent call last):
  File "report.py", line 3, in <module>
    mixed_scores.sort()
TypeError: '<' not supported between instances of 'str' and 'int'

Ошибка	Что значит для Python	Человеческий перевод
TypeError	«Оператор < не работает между str и int»	В списке баллов затесалось текстовое значение-заглушка. Сортировка требует однородных по сравнению элементов — сначала замените пропуски числом-маркером (например, 0) или уберите их из списка.

Правильный паттерн

// PYTHON_EXECUTOR (Pyodide Wasm) ▶ Запустить

group_scores = [78, 92, 65, 88, 45] # Если нужен рейтинг, а исходный порядок ведомости важен — sorted(), не .sort() rating_desc = sorted(group_scores, reverse=True) print(f'Исходная ведомость: {group_scores}') print(f'Рейтинг по убыванию: {rating_desc}')

// Output:

Пояснение логики: sorted() — функция общего назначения, всегда возвращает новый список, поэтому её безопасно присваивать переменной. .sort() — метод самого списка: он экономит память, не создавая копию, но подходит только тогда, когда исходный порядок точно больше не понадобится.

---

4.5 Мини-словарик ошибок четвёртой главы

Ошибка	Что значит для Python	Человеческий перевод
IndexError	«Индекс за пределами длины списка»	len(list) — это количество элементов, а не индекс последнего; берите list[-1].
AttributeError	«У None нет метода append/sort»	Присвоили результат метода, который возвращает None (.append(), .insert(), .remove(), .sort()), обратно в переменную.
TypeError	«< не поддерживается между str и int»	В списке баллов оказалась текстовая заглушка вместо числа — сортировка требует однородных типов.
— (тихая ошибка)	«.append()/.sort() работают на месте и возвращают None»	Присваивание x = x.append(...) или x = x.sort() подменяет список на None.
— (тихая ошибка)	«= создаёт второе имя того же списка»	backup = original — не копия; правки видны в обоих именах. Для копии нужен original[:] или list(original).

Самая коварная из тихих ошибок — общее владение списком через второе имя. Она срабатывает даже там, где явного .append() рядом нет:

// PYTHON_EXECUTOR (Pyodide Wasm) ▶ Запустить

group_scores = [78, 92, 65] also_group_scores = group_scores # второе имя, не копия del also_group_scores[0] # удаляем через второе имя print(group_scores) # [92, 65] — данные стёрлись и в «оригинале»

// Output:

Traceback здесь не появится — программа отработает и выдаст неверный результат молча. Единственная защита — привычка: если список передаётся дальше «для эксперимента» или «во временную переменную», копируйте его срезом [:] заранее, а не по факту обнаруженной пропажи данных.

---

Мини-кейс: рейтинг группы — топ-3 и отстающие по среднему баллу

Задача: по спискам ФИО и баллов группы посчитать средний балл, построить рейтинг топ-3 и выделить тех, кто не дотянул до среднего.

// PYTHON_EXECUTOR (Pyodide Wasm) ▶ Запустить

# 1. Сбор данных group_names = ['Иванов Иван', 'Смирнова Ольга', 'Ким Юрий', 'Петров Пётр', 'Сидорова Анна', 'Фёдоров Глеб'] group_scores = [78, 92, 65, 88, 45, 60] # 2. Расчёты average_score = sum(group_scores) / len(group_scores) # средний балл группы # пары (балл, ФИО) — при сортировке по числу заодно не растеряется, кто есть кто scored_students = list(zip(group_scores, group_names)) # рейтинг по убыванию: sorted() не трогает scored_students, отдаёт новый список ranking = sorted(scored_students, reverse=True) top_three = ranking[:3] # срез — первые три места first_score, first_name = top_three[0] second_score, second_name = top_three[1] third_score, third_name = top_three[2] # отстающие — те, чей балл ниже среднего по группе lagging_students = [] for score, name in scored_students: if score < average_score: lagging_students.append((score, name)) # 3. Вывод итогового отчёта print(f'Средний балл группы: {average_score:.1f}') print('--- Топ-3 ---') print(f'1 место: {first_name} — {first_score}') print(f'2 место: {second_name} — {second_score}') print(f'3 место: {third_name} — {third_score}') print('--- Требуют внимания (балл ниже среднего) ---') for score, name in lagging_students: print(f'{name}: {score} (ниже среднего на {average_score - score:.1f})')

// Output:

Средний балл группы: 71.3
--- Топ-3 ---
1 место: Смирнова Ольга — 92
2 место: Петров Пётр — 88
3 место: Иванов Иван — 78
--- Требуют внимания (балл ниже среднего) ---
Ким Юрий: 65 (ниже среднего на 6.3)
Сидорова Анна: 45 (ниже среднего на 26.3)
Фёдоров Глеб: 60 (ниже среднего на 11.3)

Что получилось: пары (score, name) в scored_students не дали баллам и фамилиям разойтись при сортировке — sorted() сравнивает кортежи по первому элементу, поэтому балл остаётся ведущим ключом без отдельного key=. Топ-3 получен срезом готового рейтинга, а не написан вручную. Список отстающих собран отдельно от рейтинга: попадание в него зависит не от места, а от сравнения с average_score, поэтому в него мог бы попасть и человек с четвёртого места, и не попасть никто, если группа сильная.

⚠️ Если бы кто-то из группы не сдавал работу и его балл записали строкой 'н/я', sum(group_scores) упал бы с TypeError ещё на шаге расчётов — устойчивый разбор такой выгрузки ждёт в главе Ошибки и исключения.

---

Чек-лист главы

• Храню баллы группы в одном списке, а не в отдельных переменных
• Помню, что .append(), .insert(), .remove(), .sort() меняют список на месте и возвращают None — не присваиваю результат обратно
• Достаю элемент по индексу и помню, что нумерация в Python начинается с нуля
• Использую отрицательные индексы ([-1]) для последнего элемента вместо ручного расчёта длины
• Перевожу «человеческую» позицию в ведомости в индекс Python через - 1
• Помню, что len(list) — это количество элементов, а не индекс последнего, и не хожу по list[len(list)]
• Достаю часть списка срезами [start:stop:step], помня, что правая граница не включается
• Делаю независимую копию списка через [:] или list(), а не через =
• Знаю, что backup = original — это второе имя того же списка, а не копия
• Использую sorted(), когда нужен новый список и важен исходный порядок, и .sort(), когда исходный порядок больше не нужен
• Задаю направление сортировки через reverse=True, а не переворачиваю список вручную
• Понимаю, что делает key= в sorted(), на простом примере (key=len)
• Узнаю TypeError при сортировке списка со смешанными типами и знаю, что данные нужно сначала привести к одному типу

Дальше: Словари