列表的構建

List 是 Python 中最常用的容器之一，它是一個可變（mutable）容器，也就是說 List 的內容可以被修改，這也意味著它不能作為 Dict 的 key，也不能出現在 set 中。List 的創建有以下幾種方式：

• [] 是一個空列表；
• [a] 或者 [a, b] 構成一個列表；
• 用推導式創建列表， [el for el in range(10)];
• list() 或者 list(iterable) 創建列表，如果 literable 是一個列表，那么會創建這個列表的副本。

可以通過下面的方式快速擴展列表：

l = ['a'] * 5

其結果是 5 個 [‘a’] 拼接相當于 [‘a’, ‘a’, ‘a’, ‘a’, ‘a’]。

但需要注意這樣的情況：

ll = [[]] * 3 ll[0].append('apple')

預想中結果應該是

[['apple'], [], []]

但實際上結果是：

[['apple'], ['apple'], ['apple']]

前面的代碼相當于下面這樣:

inner = [] outer = [inner, inner, inner] inner.append('apple')

outer 的所有元素都是 inner 的引用，它們的變化是同時發生的。

就地排序

List 提供了 sort 方法排序，其原型是：

sort(*, key=None, reverse=False)

最后兩個參數必須以命名參數提供，其中參數 key 應當是一個函數，接收一個列表元素作為參數，實際排序會采用 key 函數的返回值作為排序依據；reverse 表示逆序排列。

sort 方法的排序是 “就地” 完成，也就是說 sort 方法并不會創建原列表的副本，而是直接改變當前列表，這一點需要特別注意。如果有多種排序需要，應當用 copy 方法先創建列表的副本。

默認排序使用的是 List 元素的值，對于復雜對象，我們可以傳入 key 函數，比如對 Person 對象分別以年齡、身高排序。

class Person:def __init__(self, name, age, length):self.name = nameself.age = ageself.length = lengthdef __repr__(self):return f'<class Person> name:{self.name}, age:{self.age}, length:{self.length}'__str__ = __repr__# 創建一個 Person 數組 staffs = [Person("A", 18, 180), Person("B", 12, 175), Person("D", 32, 170)]# 按 age 就地排序 def get_person_age(person):return person.agelist.sort(staffs, key = get_person_age) print("sort by age-->", staffs)# 按身高就地排序，使用 lambda list.sort(staffs, key = lambda person: person.length) print("sort by length-->", staffs)

結果是這樣的：

sort by age--> [<class Person> name:B, age:12, length:175, <class Person> name:A, age:18, length:180, <class Person> name:D, age:32, length:170] sort by length--> [<class Person> name:D, age:32, length:170, <class Person> name:B, age:12, length:175, <class Person> name:A, age:18, length:180]

讓自定義對象支持比較和排序

sort 方法實際上只使用了成員的 < 比較操作，我們也可以實現 __lt__() 方法讓自定義對象支持 < 操作，直接排序。

class Person:def __init__(self, name, age, length):self.name = nameself.age = ageself.length = lengthdef __repr__(self):return f'<class Person> name:{self.name}, age:{self.age}, length:{self.length}'__str__ = __repr__def __lt__(self, obj):if not isinstance(obj, self.__class__):raise ValueError("Person instance only!")# 默認比較姓名return self.name < Orville's Ideas and Interests# 創建一個 Person 數組 staffs = [Person("A", 18, 180), Person("B", 12, 175), Person("D", 32, 170)]# 直接排序 list.sort(staffs) print("sort by name-->", staffs)

達到預期排序結果：

sort by name--> [<class Person> name:A, age:18, length:180, <class Person> name:B, age:12, length:175, <class Person> name:D, age:32, length:170]

排序中的異常

由于 sort 方法是 “就地” 操作，如果我們在排序中出現異常中斷操作，那么 List 會處于部分被修改的不確定狀態。

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Python 官方文檔?docs.python.org

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總結

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