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PYTHON让繁琐的工作自动化-列表

news 2025/8/24 7:41:32

本文通过实例代码详细讲解Python列表的基本操作、常用方法及深浅拷贝机制，帮助开发者掌握列表这一核心数据结构。

一、列表基础与基本操作

列表是Python中最常用的数据结构之一，它可以存储任意类型的元素，并且支持动态修改。

my_list = ["陈翔", 1, False]# 访问列表元素
print(my_list[0])  # 输出: 陈翔
print(my_list[1])  # 输出: 1
print(my_list[2])  # 输出: False# 列表切片操作
my_new_list = my_list[0:2]
print(my_new_list)  # 输出: ['陈翔', 1]# 修改列表元素
my_list[0] = "蘑菇头"
print("我的列表：", my_list)  # 输出: 我的列表： ['蘑菇头', 1, False]
print("新的列表：", my_new_list)  # 输出: 新的列表： ['陈翔', 1]# 删除列表元素
del my_new_list[0]
print("新的列表：", my_new_list)  # 输出: 新的列表： [1]# 清空列表
my_list.clear()
print("清空后我的列表：", my_list)  # 输出: 清空后我的列表： []

二、列表遍历与搜索

Python提供了多种方式来遍历和搜索列表中的元素。

# 遍历列表
dog_list = ["小黑", "小黄", "小花"]
for dog_item in dog_list:print(dog_item)# 查找元素索引
print(dog_list.index("小花"))  # 输出: 2# 字符串索引查找（对比）
str = "123"
print(str.index("1"))  # 输出: 0
print(str.index("2"))  # 输出: 1
print(str.index("3"))  # 输出: 2

三、列表动态操作与排序

列表支持动态添加、删除元素，并且可以进行排序操作。

# 动态添加元素
number_list = []
for temp_number in range(10):number_list.append(temp_number)
print("添加后的数字列表：", number_list)  # 输出: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]# 删除元素
for temp_number in range(5):number_list.remove(temp_number)
print("移出后的数字列表：", number_list)  # 输出: [5, 6, 7, 8, 9]# 列表排序（降序）
number_list.sort(reverse=True)  # 注意：这个方法没有返回值，直接修改原列表
print("排序后的数字列表：", number_list)  # 输出: [9, 8, 7, 6, 5]

四、字符串与列表的不可变性对比

需要注意的是，字符串是不可变对象，而列表是可变对象。

my_test_string = "123"
# 以下操作会导致错误，因为字符串不可变
# my_test_string[1] = 0
# TypeError: 'str' object does not support item assignment

五、深浅拷贝详解

这是本文的重点内容，理解深浅拷贝的区别对于避免程序中的bug至关重要。

1. 浅拷贝（Shallow Copy）

浅拷贝会创建一个新对象，但不会递归复制嵌套的对象，而是共享嵌套对象的引用。

import copymy_copy_list = [1, 2, 3, [3, 4], {"name": "小明"}]
my_copy_list_one = my_copy_list.copy()# 修改第一层元素（不会相互影响）
my_copy_list_one[0] = 9
my_copy_list[2] = 22# 修改嵌套对象（会相互影响！）
my_copy_list[3][0] = 'C'
my_copy_list[4]["name"] = "新名字1"print(f"拷贝列表的值：{my_copy_list_one}。原列表的值：{my_copy_list}")

2. 深拷贝（Deep Copy）

深拷贝会递归复制所有嵌套对象，创建一个完全独立的新对象。

my_copy_list_two = copy.deepcopy(my_copy_list)# 修改任何元素都不会相互影响
my_copy_list_two[0] = 9
my_copy_list[2] = 222
my_copy_list[3][0] = 'D'
my_copy_list[4]["name"] = "新名字2"print(f"深度拷贝列表的值：{my_copy_list_two}。原列表的值：{my_copy_list}")

六、何时使用深浅拷贝？

使用copy.copy()（浅拷贝）：当你确定对象内部没有嵌套的可变对象，或者你希望嵌套的可变对象在"副本"和"原始"之间共享时。
使用copy.deepcopy()（深拷贝）：当你需要创建一个完全独立的副本，并且希望所有层级的修改都互不干扰时。这是更安全、更常用的选择，尤其是在处理复杂的数据结构（如列表套字典、类实例等）时。