python构造列表的方式以及列表基本操作

1.构造列表

有两种常用的构造列表方式：

1. 使用中括号[]
2. 使用list()构造方法

使用(中)括号构建列表时，列表的元素可以跨行书写，这是python语法中各种括号类型的特性。

例如：

?
1 >>> [] # 空列表
2
3 >>> [1,2,3]
4 [1, 2, 3]
5
6 >>> L = [
7 1,
8 2,
9 3
10 ]
11 
12 >>> list('abcde')
13 ['a', 'b', 'c', 'd', 'e']
14
15 >>> list(range(0, 4))
16 [0, 1, 2, 3]
?

上面range()用于生成一系列数值，就像Linux下的seq命令一样。但是range()不会直接将数据生成出来，它返回的是一个可迭代对象，表示可以一个一个地生成这些数据，所以这里使用list()将range()的数据全部生成出来并形成列表。

中括号方式构造列表有一个很重要的特性：列表解析，很多地方也称为"列表推到"。例如：

?1 >>> [x for x in 'abcdef']
2 ['a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f']

list()是直接将所给定的数据一次性全部构造出来，直接在内存中存放整个列表对象。列表推导方式构造列表比list()要快，且性能差距还挺大的。

2.列表基本操作

列表支持+ *符号操作：

?1 >>> L = [1,2,3,4]
2 >>> L1 = ['a','b','c']
3 
4 >>> L + L1
5 [1, 2, 3, 4, 'a', 'b', 'c']
6 
7 >>> [1,2] + list("34")
8 [1, 2, '3', '4']
9 
10 >>> L * 2
11 [1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4]
12 >>> 2 * L
13 [1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4]

可以通过+=的方式进行二元赋值：

?1 >>> L1 = [1,2,3,4]
2 >>> L2= [5,6,7,8]
3 
4 >>> L1 += L2
5 >>> L1
6 [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]

L1 += L2的赋值方式对于可变序列来说(比如这里的列表)，性能要好于L1 = L1 + L2的方式。前者直接在L1的原始地址内进行修改，后者新创建一个列表对象并拷贝原始L1列表。但实际上，性能的差距是微乎其微的，前面说过列表中保存的是元素的引用，所以拷贝也仅仅只是拷贝一些引用，而非实际数据对象。

列表是序列，序列类型的每个元素都是按索引位置进行存放的，所以可以通过索引的方式取得列表元素：

?1 >>> L = [1,2,3,4,5]
2 >>> L[0]
3 1
4
5 >>> L = [
6 ... [1,2,3,4],
7 ... [11,22,33,44],
8 ... [111,222,333,444]
9 ... ]
10
11 >>> L[0][2]
12 3
13 >>> L[1][2]
14 33
15 >>> L[2][2]
16 333

当然，也可以按索引的方式给给定元素赋值，从而修改列表：

?1 >>> L = [1,2,3,4,5]
2 >>> L[0] = 11

通过赋值方式修改列表元素时，不仅可以单元素赋值修改，还可以多元素切片赋值。

?1 >>> L[1:3] = [22,33,44,55]
2 >>> L
3 [11, 22, 33, 44, 55, 4, 5]

上面对列表的切片进行赋值时，实际上是先取得这些元素，删除它们，并插入新数据的过程。所以上面是先删除[1:3]的元素，再在这个位置处插入新的列表数据。

所以，如果将某个切片赋值为空列表，则表示直接删除这个元素或这段范围的元素。

?1 >>> L
2 [11, 22, 33, 44]
3
4 >>> L[1:3] = []
5 >>> L
6 [11, 44]?

但如果是将空列表赋值给单个索引元素，这不是表示删除元素，而是表示将空列表作为元素嵌套在列表中。

?1 >>> L = [1,2,3,4]
2 >>> L[0] = []
3 >>> L
4 [[], 2, 3, 4]?

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