Python List賦值詳解

Python中的List是一種非常常用的數據類型，它可以存儲任意類型的對象，並支持可變長度。在使用List時，有很多種賦值方式，每種方式都有其各自的特點和適用場景。本文將從多個方面介紹Python List的賦值方式，幫助讀者更好地理解和使用這一常用的數據類型。

一、簡單賦值

最常用的一種賦值方式是簡單賦值，也就是直接將列表元素賦給一個變數：

list1 = [1, 2, 3, 4]

此時，變數list1就指向一個包含4個整數的列表。可以通過下標訪問列表中的元素：

print(list1[0])    # 輸出1

也可以通過下標修改列表中的元素：

list1[1] = 5
print(list1)    # 輸出[1, 5, 3, 4]

簡單賦值方式適合用於創建新的列表或修改現有的列表，但不適合用於將列表的值傳遞給一個函數（會改變原列表的值）。如果需要傳遞一個列表的值而不改變原列表的值，則需要使用複製列表的方式（後文有詳細介紹）。

二、列表生成式

Python提供了一種快速生成列表的方式，稱為列表生成式。這種方式特別適合生成一些簡單的、有規律的列表。

下面舉例說明：

list2 = [i**2 for i in range(10)]
print(list2)    # 輸出[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

上面的代碼中，range(10)生成一個從0到9的整數序列，i**2表示對每個序列元素求平方，最後使用列表生成式生成一個包含10個整數的列表。

列表生成式有多種語法，可以使用if語句對列表元素進行過濾，也可以使用多個for循環來生成多維列表。這裡不再贅述，讀者可以參考Python官方文檔深入學習。

三、複製列表

複製列表是用於將一個列表的值傳遞給一個函數或變數而不改變原列表的方式。Python中的列表有兩種複製方式：淺複製和深複製。

淺複製是創建一個新的列表對象，並將原始列表的元素逐個複製到新的列表中。對新列表中的可變元素進行修改不會影響原始列表，但對不可變元素進行修改會影響原始列表。

下面是淺複製的示例代碼：

list3 = [1, 2, [3, 4], 5]
list4 = list3.copy()
list4[2][0] = 6
print(list3)    # 輸出[1, 2, [6, 4], 5]
print(list4)    # 輸出[1, 2, [6, 4], 5]

可以看到，修改list4中的可變元素[3, 4]也會同時修改原始列表中的對應元素。

深複製是一種更高級的複製方式，它會遞歸地複製列表中的所有元素。這種方式會創建一個完全獨立於原始列表的新列表，對其進行任何修改都不會影響原始列表。但需要注意的是，深複製比淺複製耗費的資源更多，因此在處理大型列表時需要謹慎使用。

下面是深複製的示例代碼：

import copy
list5 = [1, 2, [3, 4], 5]
list6 = copy.deepcopy(list5)
list6[2][0] = 6
print(list5)    # 輸出[1, 2, [3, 4], 5]
print(list6)    # 輸出[1, 2, [6, 4], 5]

四、unpacking

unpacking是一種Python 3.x的特性，它使得列表的賦值和傳遞更加簡單和直觀。

下面是使用unpacking賦值的示例代碼：

list7 = [1, 2, 3]
a, b, c = list7
print(a, b, c)    # 輸出1 2 3

可以看到，將一個列表賦值給多個變數時，Python會自動將列表中的元素解包並分別賦值給對應的變數。這種方式適用於列表元素個數確定，且需要將各個元素分別處理的情況。

下面是使用unpacking傳遞列表的示例代碼：

def func(a, b, c):
    print(a, b, c)

list8 = [1, 2, 3]
func(*list8)

可以看到，函數func接收三個參數，使用*list8的方式將列表中的元素解包後傳遞給函數，函數可以直接使用三個參數進行處理。這種方式適用於需要將列表元素傳遞給函數的情況。

五、append添加元素

在列表末尾添加元素是一種常見的操作，Python中提供了append()方法來實現這個功能。

下面是使用append()方法添加元素的示例代碼：

list9 = [1, 2, 3]
list9.append(4)
print(list9)    # 輸出[1, 2, 3, 4]

可以看到，使用append()方法可以將指定元素添加到列表末尾。

六、extend擴展元素

extend()方法是一種在列表末尾添加多個元素的方式，它可以接收任何類型的序列作為參數，可以是另一個列表、元組、字元串、集合等。

下面是使用extend()方法擴展列表的示例代碼：

list10 = [1, 2, 3]
list11 = [4, 5, 6]
list10.extend(list11)
print(list10)    # 輸出[1, 2, 3, 4, 5, 6]

可以看到，使用extend()方法可以將另一個列表中的所有元素添加到當前列表末尾。

七、insert插入元素

insert()方法可以在列表的任意位置插入一個元素，它的第一個參數是插入位置的下標，第二個參數是待插入的元素。

下面是使用insert()方法插入元素的示例代碼：

list12 = [1, 2, 3, 4]
list12.insert(2, 5)
print(list12)    # 輸出[1, 2, 5, 3, 4]

可以看到，在列表下標為2的位置插入了元素5。

八、remove移除元素

remove()方法是一種根據元素值刪除元素的方式。它會刪除列表中第一個出現的指定元素。

下面是使用remove()方法移除元素的示例代碼：

list13 = [1, 2, 3, 4, 5]
list13.remove(3)
print(list13)    # 輸出[1, 2, 4, 5]

可以看到，remove()方法移除了列表中第一個值為3的元素。

九、pop彈出元素

pop()方法是一種移除列表末尾元素的方式，它會同時返回被移除的元素。

下面是使用pop()方法彈出元素的示例代碼：

list14 = [1, 2, 3, 4, 5]
x = list14.pop()
print(x, list14)    # 輸出5 [1, 2, 3, 4]

可以看到，pop()方法移除了列表中的最後一個元素5，並將其返回賦值給變數x。

總結

本文從多個方面介紹了Python List的賦值方式，包括簡單賦值、列表生成式、複製列表、unpacking、append、extend、insert、remove和pop。不同的賦值方式適用於不同的場景，需要根據實際需求選擇合適的方式。熟練掌握這些賦值方式，可以讓Python程序更加便捷和高效。