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Python列表和元组 Python入门:认识列表和元组

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想了解Python入门:认识列表和元组的相关内容吗,city_water在本文为您仔细讲解Python列表和元组的相关知识和一些Code实例,欢迎阅读和指正,我们先划重点:Python列表,Python元组,下面大家一起来学习吧。

列表和元组,都是一个可以放置任何数据类型的有序集合。

列表的特性

动态的(mutable):长度大小不固定,可以随意地增加、删减或者改变元素。

会修改原来列表中的元素,而不会创建新的列表。

# 新建一个列表
l = [1, 2, 'hello', 'world']
# 输出列表
l
# 显示内容
[1, 2, 'hello', 'world']
# 访问列表元素
l[3] = 3 # 列表允许访问第4个元素,并修改
# 输出列表
l
# 显示内容
[1, 2, 'hello', 3]
# 添加元素
l.append(5) # 把元素5 添加到列表后面
# 输出列表
l
# 显示内容
[1, 2, 'hello', 3, 5]

元组的特性

静态的(immutable):长度大小固定,无法增加删减或者改变。

若要改变元组内的数据,只能新开一块内存,新建一个元组。

# 新建一个元组
tup = ('jason', 22)
# 输出元组
tup
# 显示内容
('jason', 22)
# 不能对元组直接操作,需要新建一个新元组
net_tup = tup + (5, ) # 创建新的元组new_tup 后,以此填充元素,新增元素后的',' 不可以省略
# 输出元组
net_tup
# 显示内容
('jason', 22, 5)

两者支持的操作

负数索引

列表和元组都支持负数索引,-1 表示倒数第一个元素,-2 表示倒数第二个,以此类推。

l = [1, 2, 'hello', 3, 5]
l[-1] # 列表的负数索引
# 显示内容
5
tup = ('jason', 22)
tup[-1] # 元组的负数索引
# 显示内容
22

切片操作

切片操作指的是,输出规定范围内 [start : end]的所有元素,但不包含最后一位。

例如 [0:3] 就是从下标0 开始,一直输出到下标2(3-1) 。

l = [1, 2, 'hello', 3, 5]
l[0:3] # 列表的切片操作
# 显示内容
[1, 2, 'hello']
tup = ('jason', 22)
tup[0:2] # 元组的切片操作
# 显示内容
('jason', 22)

随意嵌套

new_l = [[1, 2, 3], [4, 5]] # 嵌套列表
new_l
# 显示内容
[[1, 2, 3], [4, 5]]
new_tup = ((1, 2, 3,), (4, 5, 6)) # 嵌套元组
new_tup
# 显示内容
((1, 2, 3), (4, 5, 6))

相互转换

list((1, 2, 3)) # list() 函数把元组转化成列表
tuple([1, 2, 3]) # tuple() 函数把列表转化成元组

常用内置函数

count(item) 统计列表 / 元组中 item 出现的次数

存储方式的差异

l = [1, 2, 3]
l.__sizeof__()
64
tup = (1, 2, 3)
tup.__sizeof__()
48

存储同样的内容,列表却比元组多用了16字节。

列表初始空间是:40,添加字符后会扩展4个元素的空间:32,所以是:72字节。当需要存储的元素空间大于存储空间时,列表会新增4个元素的空间:32。

这样的增加 / 删减操作机制(over-allocating)保证了其操作的有效性,增加 / 删减的时间复杂度均为O(1)

性能对比

元组比列表更加轻量级一些,从总体来讲,元组的性能速度要略优于列表。

Python 会在后台对静态数据做一些资源缓存(resource caching)

垃圾回收机制,当一些变量不被使用了,Python 就会回收它们所占用的内存,返还给操作系统,以便其他变量或其他应用使用。

但元组不被使用并且占用空间不大时,Python 会暂时缓存这一部分。下次调用时,Python 会直接用这块缓存的内存空间,大大加快程序的运行速度。

初始化一个相同元素的列表和元组,元组的速度比列表快5倍。

索引操作,两者速度差别非常小,几乎可以忽略不计。

增加 / 删减或改变元素,列表更优。元组需要新建一个元组。

两者的使用场景

存储的数据和数量不变,选用元组合适。存储的数据或数量是可变的,选择列表更合适。

总结

列表和元组都是有序,可以存储任何数据类型的集合。

区别:

列表是动态,长度可变。可以增加、删除、修改元素,存储空间略大于元组,性能略逊于元组。

元组是静态的,长度固定。不可以对元素进行操作,元组对于列表来说更加轻量级,性能稍优。

提问:两个创建空列表的方法,哪个更快。

# option A
empty_list = list()
# option B
empty_list = []

自答:我认为option B 更快一些,它直接创建了一个空列表。但option A 是通过list() 进行转换的。

解答:[ ] 是一个内置的C 函数,直接被调用。而list 是一个function call,Python 的function call 会创建stack,并且进行一系列参数检查的操作,比较expensive。

本篇文章就到这里了,希望能够给你带来帮助,也希望您能够多多关注的更多内容!

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