Python 列表和数组：关键区别
引言
在 Python 中，列表和数组是用于存储和组织数据的两种基本数据结构。虽然两者都是 Python 内置数据类型，但它们在行为和实现上存在着一些关键区别。本文将深入探讨 Python 列表和数组之间的主要差异，重点关注它们的特性、用途以及最佳实践。
特性
- 列表：是动态数组，这意味着它们可以无限增长和收缩。列表中元素的类型可以是任何 Python 对象，包括其他列表和数组。
- 数组：是固定大小的数组，这意味着它们在创建时分配了一块预定义大小的内存。数组中的元素必须具有相同的类型。
创建
- 列表：使用方括号创建，方括号内包含逗号分隔的元素，如 `[1, 2, 3, 4]”。
- 数组：使用
numpy库创建，使用array()函数，并指定元素类型和形状，如numpy.array([1, 2, 3, 4], dtype=int)。
索引
- 列表：可以使用正向和负向索引访问元素，正向索引从 0 开始，负向索引从 -1 开始。
- 数组：使用正向索引访问元素，索引从 0 开始。
遍历
- 列表：可以使用
for循环或列表推导轻松遍历元素。 - 数组：需要使用
numpy库中的特定循环方法，如for循环或numpy.nditer()。
修改
- 列表：可以动态添加、移除和修改元素。
- 数组：元素一次创建后不能更改。为了修改数组，需要创建新数组或使用
numpy库中的视图函数。
用途
- 列表：通常用于存储异构数据集合，例如用户输入、临时数据或包含多种数据类型的数据。
- 数组：通常用于存储同构数据集合，例如科学计算、图像处理或矩阵运算中使用的数字数据。
最佳实践
- 使用列表进行动态数据：当需要动态添加、移除或修改元素时，使用列表。
- 使用数组进行数学运算：当进行数学运算或需要特定数据类型时，使用数组。
- 避免混用列表和数组：保持数据结构一致，因为混用可能会导致混乱和意外结果。
- 使用
numpy库：对于数组操作，充分利用numpy库，因为它提供了优化的函数和高效的算法。 - 考虑性能：当处理大量数据时，考虑数组的性能优势，因为它可以提供更快的访问和运算。
问答
-
什么时候使用列表比使用数组更好？
- 当需要存储异构数据集合或需要动态修改元素时。
-
什么时候使用数组比使用列表更好？
- 当需要存储同构数据集合、进行数学运算或需要特定数据类型时。
-
如何在 Python 中创建一个列表？
- 使用方括号 (
[])，其中包含逗号分隔的元素。
- 使用方括号 (
-
如何在 Python 中创建一个数组？
- 使用
numpy.array()函数，并指定元素类型和形状。
- 使用
-
列表和数组之间最主要的差异是什么？
- 动态性（列表）与固定大小（数组）以及元素类型的异构性（列表）与同构性（数组）。
原创文章，作者：蒋玉颖，如若转载，请注明出处：https://www.wanglitou.cn/article_68397.html
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