Указатели и операции со списками в Python

20.01.2025

Указатели и операции со списками в Python

В языке программирования Python нет прямой работы с указателями, как в C++, однако логика работы с объектами в Python предполагает использование ссылок, что можно воспринимать как аналог указателей. Объекты в Python передаются по ссылке, что позволяет изменять их содержимое внутри функций. Рассмотрим основные операции со списками в Python.

Что такое списки в Python?

Список (list) — это упорядоченная изменяемая структура данных, которая может содержать элементы разных типов.

Пример создания списка:

my_list = [1, 2, 3, 4]

Списки поддерживают следующие ключевые операции:

Основные операции со списками

1. Добавление элементов

append(x): добавляет элемент x в конец списка.
```
my_list = [1, 2, 3]
my_list.append(4)  # [1, 2, 3, 4]
```
insert(i, x): вставляет элемент x на позицию i.
```
my_list = [1, 2, 3]
my_list.insert(1, 10)  # [1, 10, 2, 3]
```

2. Удаление элементов

remove(x): удаляет первое вхождение элемента x.
```
my_list = [1, 2, 3, 2]
my_list.remove(2)  # [1, 3, 2]
```
pop(i): удаляет элемент на позиции i и возвращает его. Если индекс не указан, удаляется последний элемент.
```
my_list = [1, 2, 3]
popped = my_list.pop(1)  # popped = 2, my_list = [1, 3]
```

3. Изменение элементов

Прямое присваивание по индексу позволяет изменить значение элемента.

my_list = [1, 2, 3]
my_list[1] = 20  # [1, 20, 3]

4. Поиск элементов

index(x): возвращает индекс первого вхождения элемента x.
```
my_list = [1, 2, 3, 2]
idx = my_list.index(2)  # idx = 1
```
count(x): подсчитывает количество вхождений элемента x.
```
my_list = [1, 2, 2, 3]
count = my_list.count(2)  # count = 2
```

5. Сортировка и обратный порядок

sort(): сортирует список на месте.
```
my_list = [3, 1, 2]
my_list.sort()  # [1, 2, 3]
```
reverse(): разворачивает список.
```
my_list = [1, 2, 3]
my_list.reverse()  # [3, 2, 1]
```

6. Копирование списка

Поверхностное копирование:
```
new_list = my_list.copy()
```
Срез (shallow copy):
```
new_list = my_list[:]
```

7. Слияние списков

С помощью +:

list1 = [1, 2]
list2 = [3, 4]
combined = list1 + list2  # [1, 2, 3, 4]

С помощью extend():

list1 = [1, 2]
list1.extend([3, 4])  # [1, 2, 3, 4]

8. Длина списка

Используйте функцию len():

my_list = [1, 2, 3]
length = len(my_list)  # length = 3

Важный момент: ссылки и изменения списков

При работе со списками в Python важно помнить, что переменные хранят ссылку на объект списка, а не сам объект. Это может приводить к непредвиденным изменениям, если вы работаете с копиями.

Пример:

a = [1, 2, 3]
b = a  # b ссылается на тот же объект, что и a
b[0] = 10
print(a)  # [10, 2, 3]

Для создания независимой копии используйте метод copy() или модуль copy для глубокого копирования.

Полезные ссылки

PreviousПараметризованные классы (шаблоны)NextИнтеграционное тестирование

Last updated 4 months ago