list

• 使用 [] 或 list() 建立
• 空 [] 為 False
• 有序的(sequence)，可以改變內容與大小

內容會談到

• 從 0 開始的索引和有頭無尾的切片
• 排序方法
• 多層 list
• 深、淺拷貝

索引、切片

• index(索引)以 0 開頭，可用 -1 代表最後一個
• slicing(切片)：用 [index1:index2:間隔] 表示
  • index1：表示從此開始，未填表示從最初(0)開始
  • index2：不包含 index2，到 index2 前一個結束，未填表示到最後
  • 間隔：預設是 1，-1 可用來倒轉順序
• [m:n]：切片範圍 m 到 n-1，有頭無尾
  • 計算長度(份數)為 n-m，不用再補 1
  • 方便直接取幾份(長度)，[m:m+n] 表從 m 開始，切出 n 個

a = [1, 2, 3, 4, 5]

a[2:]
a[:-1]
a[::2]
a[::-1]

# [3, 4, 5]
# [1, 2, 3, 4]
# [1, 3, 5]
# [5, 4, 3, 2, 1]

a[2:] = "test"
a[2:] = ["test"]

# [1, 2, 't', 'e', 's', 't']
# [1, 2, 'test']

常見處理方法

• append(元素)：附加元素到 list 的最後
• extend(元素)：將 list 拆開附加到 list 的最後
• insert(位置, 元素)：插入指定元素的位置，原位置往後，若超過則為最後一個
• del：刪除指定(範圍)的值
• remove(值)：刪除找到的第一個值
• reverse()：反轉

a = [1, 2, 3, 4, 5]

a.append(10)
a.insert(10, "test")
del a[-1]
a.remove(10)
a.reverse()

# [1, 2, 3, 4, 5, 10]
# [1, 2, 3, 4, 5, 10, 'test']
# [1, 2, 3, 4, 5, 10]
# [1, 2, 3, 4, 5]
# [5, 4, 3, 2, 1]

a = [1, 2, 3, 4, 5]
b = [6, 7]

a.append(b)
a.extend(b)

# [1, 2, 3, 4, 5, [6, 7]]
# [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

排序 sort()、sorted()

• list.sort()：屬於 list 的方法，其他種不能使用
• sorted(list)：屬於函式，會回傳一個新 list，不會改動原本的，其他種可以使用

a = [3, 2, 1, 4, 5]
b = sorted(a)
print(b)
# [1, 2, 3, 4, 5]
print(a)
# [3, 2, 1, 4, 5]

a.sort()
print(a)

# [1, 2, 3, 4, 5]

多層 list

• [] 內還可以放 []，如 [[], [], []]
• 先指向第 1 層的位置順序，再指向第 2 層的位置順序
• li[位置1][位置2]
• 想要作多維度的複雜運算，建議改使用 numpy

a = [[0, 1, 2], [10, 11, 12], [20, 21, 22]]

a[1]
# [10, 11, 12]

a[1][2]
# 12

淺拷貝(shallow)與深拷貝(deep)

• b = a：= 是賦值，屬於引用(記憶體位置相同)，a 改變，b 會跟著改變
• 淺拷貝(shallow)：複製表層(記憶體位置已不同)，內部的子對象(下一層)為參照(記憶體位置相同)
  • b = a[:]
  • b = a.copy()
  • b = copy.copy(a)，需 import copy
• 深拷貝(deep)：複製表層與深層(記憶體位置不同)，會遞迴去將內部的子對象(下一層)複製
  • b = copy.deepcopy(a)，需 import copy
• 可用 id(變數) 檢查記憶體位置

# 賦值
a = [[0, 1], [0, 2]]
b = a

a.append([0, 3])

print(a)
print(b)
# [[0, 1], [0, 2], [0, 3]]
# [[0, 1], [0, 2], [0, 3]]

# 淺拷貝
import copy

a = [[0, 1], [0, 2]]
b = copy.copy(a)
# b = a.copy()

a.append([0, 3])

print(a)
print(b)
# 表層不受影響
# [[0, 1], [0, 2], [0, 3]]
# [[0, 1], [0, 2]]

a[0][0] = 1
print(a)
print(b)
# 深層受影響
# [[1, 1], [0, 2], [0, 3]]
# [[1, 1], [0, 2]]

# 深拷貝
import copy

a = [[0, 1], [0, 2]]
b = copy.deepcopy(a)

a.append([0, 3])
a[0][0] = 1

print(a)
print(b)
# 獨立不受影響
# [[1, 1], [0, 2], [0, 3]]
# [[0, 1], [0, 2]]

小補充

• 個人經驗在超過 1 層，需要特別複製來做額外處理的，避免 bug，建議使用 deepcopy()
• 當使用 dict 創造一個範本，值可能是 list 或是另一組 dict，複製範本後會處理各自的值，甚至交叉比對，請記得使用 deepcopy()

other

• 是否存在： value in []
• 是否不存在： value not in []
• max()、min()：找出最大或最小值

參考資料

• 淺層 (shallow) 和深層 (deep) 複製操作
• Python 直接赋值、浅拷贝和深度拷贝解析
• [Python] 使用 copy 模組複製物件
• Python - 淺複製(shallow copy)與深複製(deep copy)

次回

來看看跟 list 相似的 tuple 以及另一種 set 吧！