Python列表与元组基础操作详解：从增删改查到内存管理

Python中列表的常见操作

列表与元组的基础操作

此前我们已学习过len()函数、赋值运算符以及身份运算符的用法，本节将简要回顾这些工具在列表和元组中的具体应用。

获取列表或元组的长度

len()函数此前已介绍过，需注意该函数适用于除数字类型外的几乎所有数据类型，其返回值即为对象的长度。

示例如下：

列表与元组的拼接及乘法运算

无论是执行拼接还是乘法操作，Python均会生成一个新的列表或元组对象。

具体用法见下：

# 累加
new_list = list1 + list2
new_tuple = tuple1 + tuple2
new_list += ['test']

# 乘法
new_list = list1 * 10
new_tuple = tuple * 10
new_tuple *= 10

示例如下：

检查列表或元组中是否包含特定元素

利用in或not in运算符进行判断：

示例如下：

列表的append()方法

该方法用于将单个元素添加至列表末尾。

list.append(new_item)  # new_item是添加到列表的新元素，new_item是任意数据类型

无论添加何种元素，其最终位置均位于列表最后。

append方法直接在原列表对象上进行修改，无需创建新变量或分配新的内存空间。

示例显示，使用append后，变量的内存地址保持不变，仍指向原列表对象。

注意：append方法仅接受一个参数，若传入多个参数将引发错误。

列表的insert()方法

该方法用于将元素插入到列表的指定索引位置，原位置及之后的元素会自动向后顺延。

# indexs是新元素放在哪个位置（整型）
# new_item是添加到列表的新元素，new_item是任意数据类型
list.insert(index,new_item)  

若指定的插入索引超出列表当前范围，新元素将被追加至列表末尾。

需注意的是，字符串、列表及元组的索引均从0开始，即首个元素的索引为0，第二个元素的索引为1。

示例如下：

列表的count()方法

该方法用于返回指定元素在列表中出现的次数。

item_count = list.count(item)  # item是想要查询个数的元素

count()方法同样适用于查询元组中指定元素的个数。

若查询的元素不在列表中，该方法将返回0。

示例如下：

列表的remove()方法

该方法用于删除列表中的第一个匹配元素。

list.remove(item)  # item是想要删除的元素

若指定的元素在列表中不存在，程序将直接抛出异常错误。

若列表中存在多个相同的待删元素，remove方法仅删除第一个匹配项。

示例如下：

扩展知识：Python内置函数del

del函数用于将变量从内存中彻底移除：

列表的reverse()方法

该方法用于将列表中元素的顺序进行原地反转。

list.reverse()  # 括弧内不需要传参

示例如下：

列表的sort()方法

该方法用于按照特定规则对列表元素进行排序。

list.sort(cmp=None,key=None,reverse=False) 
# cmp---可选参数，制定排序方案的函数
# key---参数比较
# reverse---排序规则，True为降序，False为升序(默认)

前两个参数涉及高级函数知识，本节仅介绍reverse参数，其他参数暂不传递。

示例如下：

列表内元素的数据类型必须一致，否则排序操作将报错：

默认情况下按首字母排序，若首字母包含大写字母，大写字母将排在小写字母之后：

列表的clear()方法

该方法用于清空列表中的所有元素。

list.clear()  # 括弧内不需要填参数

示例如下：

思考题：再次将变量赋值为空列表，与使用clear()方法清空列表有何区别？

解答：再次赋值空列表时，系统需先销毁原有变量（因判断不再需要该变量），随后在内存中创建新变量；而使用clear()方法则是直接在已存在的变量对象上操作，从而节省时间与内存资源。

列表的copy()方法

该方法用于复制一份与原列表内容相同的列表，并赋值给新变量。新旧两个列表拥有不同的内存空间。

list.copy()  # 括弧内不需要填参数

示例如下：

思考题：copy方法与二次赋值有何区别？

解答：二次赋值的变量与原始变量共享同一内存空间，因此数据也是共享的，修改其中一个，另一个也会随之改变；而通过copy创建的列表与原始列表拥有独立的内存空间：

扩展知识：关于浅拷贝与深拷贝

浅拷贝：

若列表a中嵌套了其他列表，对a进行浅拷贝生成b后，若a或b中的二层嵌套列表发生变化，将同时影响a和b中的二层列表内容。

深拷贝copy.deepcopy()：

深拷贝不仅复制第一层数据，还会递归复制深层嵌套数据，使得原始变量与新变量完全独立，不共享任何数据：

列表的extend()方法

该方法用于将其他列表或元组中的元素合并导入到当前列表中。

list.extend(iterable)  # iterabal代表列表或元组

示例如下：

实际上，extend()方法的参数也可传入字符串或列表。若传入字符串，其字符会被逐个拆分并作为独立元素导入列表；若传入字典，则仅将字典的键（key）作为列表元素导入：

至此，关于Python中列表常见操作的梳理总结（第一部分）介绍完毕。如需了解更多Python列表操作内容，请查阅本站往期文章或继续浏览后续相关文章，感谢大家的支持！