List是什么？

List顧名思義就是列表，那么它具體描述是什么呢？

列表是一個線性的集合，它允許用戶在任何位置插入、刪除、訪問和替換元素。在Python中list是保留字，List中的每個元素都有自己的編號，很像C、C++、java中的數組，但是List更強大。列表主要有以下幾個特點：

• 列表中元素順序是有序的。比如，你將1,2,3一次存入列表，那個列表中元素順序一定是1,2,3，而不會是其他的。
• 列表長度不確定。不同于C/C++里的數組，列表長度不確定，在使用列表時不需要提前聲明長度。
• 列表中存儲的元素類型可以不唯一。可以將任何東西加入列表中，其中元素之間可以沒有任何關系。
• 列表中可以有重復元素。

List簡單使用

1. 列表創建

創建一個列表，只要把逗號分隔的不同的數據項使用方括號括起來即可。如下所示：

此外，如果創建一些常用的數列等列表，可采取以下pythonic的方法快速創建列表：

2. 列表訪問

列表訪問和其他數組訪問差不多，常用索引。但是python列表可以切片，可以取指定索引區間內的元素。

3. 操作列表的函數

• len(list)：列表元素個數
• max(list)：返回列表元素最大值
• min(list)：返回列表元素最小值
• list(seq)：將元組轉換為列表
• del：刪除列表，釋放內存空間

例子：

3. 列表類型定義的函數

• list.append(obj)：在列表末尾添加新的對象
• list.count(obj)：統計某個元素在列表中出現的次數
• list.extend(seq)：在列表末尾一次性追加另一個序列中的多個值
• list.index(obj)：從列表中找出某個值第一個匹配項的索引位置
• list.insert(index, obj)：將對象插入列表
• list.pop(obj=list[-1])：移除列表中的一個元素(默認最后一個元素)，并返回
• list.remove(obj)：移除列表中某個值的第一個匹配項
• list.reverse()：反向列表中元素
• list.sort([func])：對原列表進行排序

例子：

list一些常見函數的時間復雜度

常見函數的時間復雜度

【附加閱讀】

底層實現機制

List對象是用c結構來實現，由一個保存元素的指針數組和預先分配的內存總容量構成。分離式結構，兩者之間用一個元素建立一個鏈接，連在一起。能夠根據元素的數量自動的擴充或者縮小list的內存大小。

要在內存中給集合開辟一塊區域，總得先確定大小(容量)，不然如何開辟？另外，確定區域后，還要知道當前已經占用了幾個元素(元素個數)，一旦溢出，就需要重新申請空間。要表達這種結構，有兩種實現方式。一種是把頭信息和元素串到一起，形成一個元素個數+2的表。另一種就是把頭信息和元素分開放，兩者之間用一個元素建立一個鏈接，連在一起。

存儲表信息的單元與元素存儲區以連續的方式安排在一塊存儲區里，兩部分數據的整體形成一個完整的順序表對象。一體式結構整體性強，易于管理。但是由于數據元素存儲區域是表對象的一部分，順序表創建后，元素存儲區就固定了。

分離式結構中表對象里只保存與整個表有關的信息(即容量和元素個數)，實際數據元素存放在另一個獨立的元素存儲區里，通過鏈接與基本表對象關聯。一旦表需要擴充，對于一體式結構來說，就要重新申請一塊更大的空內存區域，將所有元素放入其中，再清空舊的內存區域。對于分離式結構來說，則需要將鏈接地址更新一下，順序表對象是不變的。

List的擴充采取兩種策略，每次擴充增加固定數目的存儲位置，這種策略可稱為線性增長，節省空間，但是擴充操作頻繁，操作次數多。每次擴充容量加倍，以空間換時間。從實現上來講，在python中創建空ist時，會申請一個8個元素大小的內存區域。以后如果滿了，就擴容4倍，且當元素總數達到50000時，再擴容就改為2倍。

總結

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