Как создать пустой список в питоне
Перейти к содержимому

Как создать пустой список в питоне

  • автор:

Списки (list). Функции и методы списков

Python 3 логотип

Сегодня я расскажу о таком типе данных, как списки, операциях над ними и методах, о генераторах списков и о применении списков.

Что такое списки?

Списки в Python — упорядоченные изменяемые коллекции объектов произвольных типов (почти как массив, но типы могут отличаться).

Чтобы использовать списки, их нужно создать. Создать список можно несколькими способами. Например, можно обработать любой итерируемый объект (например, строку) встроенной функцией list:

Список можно создать и при помощи литерала:

Как видно из примера, список может содержать любое количество любых объектов (в том числе и вложенные списки), или не содержать ничего.

И еще один способ создать список — это генераторы списков. Генератор списков — способ построить новый список, применяя выражение к каждому элементу последовательности. Генераторы списков очень похожи на цикл for.

Возможна и более сложная конструкция генератора списков:

Но в сложных случаях лучше пользоваться обычным циклом for для генерации списков.

Функции и методы списков

Создать создали, теперь нужно со списком что-то делать. Для списков доступны основные встроенные функции, а также методы списков.

Таблица «методы списков»

Метод Что делает
list.append(x) Добавляет элемент в конец списка
list.extend(L) Расширяет список list, добавляя в конец все элементы списка L
list.insert(i, x) Вставляет на i-ый элемент значение x
list.remove(x) Удаляет первый элемент в списке, имеющий значение x. ValueError, если такого элемента не существует
list.pop([i]) Удаляет i-ый элемент и возвращает его. Если индекс не указан, удаляется последний элемент
list.index(x, [start [, end]]) Возвращает положение первого элемента со значением x (при этом поиск ведется от start до end)
list.count(x) Возвращает количество элементов со значением x
list.sort([key=функция]) Сортирует список на основе функции
list.reverse() Разворачивает список
list.copy() Поверхностная копия списка
list.clear() Очищает список

Нужно отметить, что методы списков, в отличие от строковых методов, изменяют сам список, а потому результат выполнения не нужно записывать в эту переменную.

   И, напоследок, примеры работы со списками:

Изредка, для увеличения производительности, списки заменяют гораздо менее гибкими массивами (хотя в таких случаях обычно используют сторонние библиотеки, например NumPy).

Для вставки кода на Python в комментарий заключайте его в теги

  • Модуль csv - чтение и запись CSV файлов
  • Создаём сайт на Django, используя хорошие практики. Часть 1: создаём проект
  • Онлайн-обучение Python: сравнение популярных программ
  • Книги о Python
  • GUI (графический интерфейс пользователя)
  • Курсы Python
  • Модули
  • Новости мира Python
  • NumPy
  • Обработка данных
  • Основы программирования
  • Примеры программ
  • Типы данных в Python
  • Видео
  • Python для Web
  • Работа для Python-программистов
  • Сделай свой вклад в развитие сайта!
  • Самоучитель Python
  • Карта сайта
  • Отзывы на книги по Python
  • Реклама на сайте

Как создать пустой список в питоне

Большинство программ работает не с отдельными переменными, а с набором переменных. Например, программа может обрабатывать информацию об учащихся класса, считывая список учащихся с клавиатуры или из файла, при этом изменение количества учащихся в классе не должно требовать модификации исходного кода программы.

Раньше мы сталкивались с задачей обработки элементов последовательности, например, вычисляя наибольший элемент последовательности. Но при этом мы не сохраняли всю последовательность в памяти компьютера. Однако, во многих задачах нужно именно сохранять всю последовательность, например, если бы нам требовалось вывести все элементы последовательности в возрастающем порядке (“отсортировать последовательность”).

Для хранения таких данных можно использовать структуру данных, называемую в Питоне список (в большинстве же языков программирования используется другой термин “массив”). Список представляет собой последовательность элементов, пронумерованных от 0, как символы в строке. Список можно задать перечислением элементов списка в квадратных скобках, например, список можно задать так:

Primes = [2, 3, 5, 7, 11, 13] Rainbow = ['Red', 'Orange', 'Yellow', 'Green', 'Blue', 'Indigo', 'Violet']

В списке Primes — 6 элементов, а именно: Primes[0] == 2 , Primes[1] == 3 , Primes[2] == 5 , Primes[3] == 7 , Primes[4] == 11 , Primes[5] == 13 . Список Rainbow состоит из 7 элементов, каждый из которых является строкой.

Также как и символы в строке, элементы списка можно индексировать отрицательными числами с конца, например, Primes[-1] == 13 , Primes[-6] == 2 .

Длину списка, то есть количество элементов в нем, можно узнать при помощи функции len , например, len(Primes) == 6 .

В отличие от строк, элементы списка можно изменять, присваивая им новые значения.

Rainbow = ['Red', 'Orange', 'Yellow', 'Green', 'Blue', 'Indigo', 'Violet'] print(Rainbow[0]) Rainbow[0] = 'красный' print('Выведем радугу') for i in range(len(Rainbow)): print(Rainbow[i])

Рассмотрим несколько способов создания и считывания списков. Прежде всего, можно создать пустой список (не содержащий элементов, длины 0), а в конец списка можно добавлять элементы при помощи метода append . Например, пусть программа получает на вход количество элементов в списке n , а потом n элементов списка по одному в отдельной строке. Вот пример входных данных в таком формате:

5 1809 1854 1860 1891 1925

В этом случае организовать считывание списка можно так:

5 1809 1854 1860 1891 1925
a = [] # заводим пустой список n = int(input()) # считываем количество элемент в списке for i in range(n): new_element = int(input()) # считываем очередной элемент a.append(new_element) # добавляем его в список # последние две строки можно было заменить одной: # a.append(int(input())) print(a)

В этом примере создается пустой список, далее считывается количество элементов в списке, затем по одному считываются элементы списка и добавляются в его конец. То же самое можно записать, сэкономив переменную n :

5 1809 1854 1860 1891 1925
a = [] for i in range(int(input())): a.append(int(input())) print(a)

Для списков целиком определены следующие операции: конкатенация списков (сложение списков, т. е. приписывание к одному списку другого) и повторение списков (умножение списка на число). Например:

a = [1, 2, 3] b = [4, 5] c = a + b d = b * 3 print([7, 8] + [9]) print([0, 1] * 3)

В результате список c будет равен [1, 2, 3, 4, 5] , а список d будет равен [4, 5, 4, 5, 4, 5] . Это позволяет по-другому организовать процесс считывания списков: сначала считать размер списка и создать список из нужного числа элементов, затем организовать цикл по переменной i начиная с числа 0 и внутри цикла считывается i -й элемент списка:

5 1809 1854 1860 1891 1925
a = [0] * int(input()) for i in range(len(a)): a[i] = int(input())

Вывести элементы списка a можно одной инструкцией print(a) , при этом будут выведены квадратные скобки вокруг элементов списка и запятые между элементами списка. Такой вывод неудобен, чаще требуется просто вывести все элементы списка в одну строку или по одному элементу в строке. Приведем два примера, также отличающиеся организацией цикла:

a = [1, 2, 3, 4, 5] for i in range(len(a)): print(a[i])

Здесь в цикле меняется индекс элемента i , затем выводится элемент списка с индексом i .

a = [1, 2, 3, 4, 5] for elem in a: print(elem, end=' ')

В этом примере элементы списка выводятся в одну строку, разделенные пробелом, при этом в цикле меняется не индекс элемента списка, а само значение переменной (например, в цикле for elem in ['red', 'green', 'blue'] переменная elem будет последовательно принимать значения 'red' , 'green' , 'blue' .

Обратите особое внимание на последний пример! Очень важная часть идеологии Питона — это цикл for , который предоставляет удобный способ перебрать все элементы некоторой последовательности. В этом отличие Питона от Паскаля, где вам обязательно надо перебирать именно индексы элементов, а не сами элементы.

Последовательностями в Питоне являются строки, списки, значения функции range() (это не списки), и ещё кое-какие другие объекты.

Приведем пример, демонстрирующий использование цикла for в ситуации, когда из строки надо выбрать все цифры и сложить их в массив как числа.

# дано: s = 'ab12c59p7dq' # надо: извлечь цифры в список digits, # чтобы стало так: # digits == [1, 2, 5, 9, 7] s = 'ab12c59p7dq' digits = [] for symbol in s: if '1234567890'.find(symbol) != -1: digits.append(int(symbol)) print(digits)

2. Методы split и join

Элементы списка могут вводиться по одному в строке, в этом случае строку целиком можно считать функцией input() . После этого можно использовать метод строки split() , возвращающий список строк, которые получатся, если исходную строку разрезать на части по пробелам. Пример:

1 2 3
# на вход подаётся строка # 1 2 3 s = input() # s == '1 2 3' a = s.split() # a == ['1', '2', '3']

Если при запуске этой программы ввести строку 1 2 3 , то список a будет равен ['1', '2', '3'] . Обратите внимание, что список будет состоять из строк, а не из чисел. Если хочется получить список именно из чисел, то можно затем элементы списка по одному преобразовать в числа:

1 2 3
a = input().split() for i in range(len(a)): a[i] = int(a[i])

Используя специальную магию Питона — генераторы — то же самое можно сделать в одну строку:

1 2 3
a = [int(s) for s in input().split()]

Объяснение того, как работает этот код, будет дано в следующем разделе. Если нужно считать список действительных чисел, то нужно заменить тип int на тип float .

У метода split() есть необязательный параметр, который определяет, какая строка будет использоваться в качестве разделителя между элементами списка. Например, вызов метода split('.') вернет список, полученный разрезанием исходной строки по символам '.' :

a = '192.168.0.1'.split('.')

В Питоне можно вывести список строк при помощи однострочной команды. Для этого используется метод строки join . У этого метода один параметр: список строк. В результате возвращается строка, полученная соединением элементов переданного списка в одну строку, при этом между элементами списка вставляется разделитель, равный той строке, к которой применяется метод. Мы знаем, что вы не поняли предыдущее предложение с первого раза. Поэтому смотрите примеры:

a = ['red', 'green', 'blue'] print(' '.join(a)) # вернёт red green blue print(''.join(a)) # вернёт redgreenblue print('***'.join(a)) # вернёт red***green***blue

Если же список состоит из чисел, то придется использовать еще тёмную магию генераторов. Вывести элементы списка чисел, разделяя их пробелами, можно так:

a = [1, 2, 3] print(' '.join([str(i) for i in a])) # следующая строка, к сожалению, вызывает ошибку: # print(' '.join(a))

Впрочем, если вы не любитель тёмной магии, то вы можете достичь того же эффекта, используя цикл for .

3. Генераторы списков

Для создания списка, заполненного одинаковыми элементами, можно использовать оператор повторения списка, например:

n = 5 a = [0] * n

Для создания списков, заполненных по более сложным формулам можно использовать генераторы: выражения, позволяющие заполнить список некоторой формулой. Общий вид генератора следующий:

[выражение for переменная in последовательность]

где переменная — идентификатор некоторой переменной, последовательность — последовательность значений, который принимает данная переменная (это может быть список, строка или объект, полученный при помощи функции range ), выражение — некоторое выражение, как правило, зависящее от использованной в генераторе переменной, которым будут заполнены элементы списка.

Вот несколько примеров использования генераторов.

Создать список, состоящий из n нулей можно и при помощи генератора:

a = [0 for i in range(5)]

Создать список, заполненный квадратами целых чисел можно так:

n = 5 a = [i ** 2 for i in range(n)]

Если нужно заполнить список квадратами чисел от 1 до n , то можно изменить параметры функции range на range(1, n + 1) :

n = 5 a = [i ** 2 for i in range(1, n + 1)]

Вот так можно получить список, заполненный случайными числами от 1 до 9 (используя функцию randrange из модуля random ):

from random import randrange n = 10 a = [randrange(1, 10) for i in range(n)]

А в этом примере список будет состоять из строк, считанных со стандартного ввода: сначала нужно ввести число элементов списка (это значение будет использовано в качестве аргумента функции range ), потом — заданное количество строк:

5 a b 1 2 3
a = [input() for i in range(int(input()))]

4. Срезы

Со списками, так же как и со строками, можно делать срезы. А именно:

A[i:j] срез из j-i элементов A[i] , A[i+1] , . A[j-1] .

A[i:j:-1] срез из i-j элементов A[i] , A[i-1] , . A[j+1] (то есть меняется порядок элементов).

A[i:j:k] срез с шагом k : A[i] , A[i+k] , A[i+2*k] . . Если значение k

Каждое из чисел i или j может отсутствовать, что означает “начало строки” или “конец строки”

Списки, в отличии от строк, являются изменяемыми объектами: можно отдельному элементу списка присвоить новое значение. Но можно менять и целиком срезы. Например:

A = [1, 2, 3, 4, 5] A[2:4] = [7, 8, 9]

Получится список, у которого вместо двух элементов среза A[2:4] вставлен новый список уже из трех элементов. Теперь список стал равен [1, 2, 7, 8, 9, 5] .

A = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7] A[::-2] = [10, 20, 30, 40]

Получится список [40, 2, 30, 4, 20, 6, 10] . Здесь A[::-2] — это список из элементов A[-1] , A[-3] , A[-5] , A[-7] , которым присваиваются значения 10, 20, 30, 40 соответственно.

Если не непрерывному срезу (то есть срезу с шагом k , отличному от 1), присвоить новое значение, то количество элементов в старом и новом срезе обязательно должно совпадать, в противном случае произойдет ошибка ValueError .

Обратите внимание, A[i] — это элемент списка, а не срез!

Операции со списками

Со списками можно легко делать много разных операций.

x in A Проверить, содержится ли элемент в списке. Возвращает True или False
x not in A То же самое, что not(x in A)
min(A) Наименьший элемент списка
max(A) Наибольший элемент списка
A.index(x) Индекс первого вхождения элемента x в список, при его отсутствии генерирует исключение ValueError
A.count(x) Количество вхождений элемента x в список

Списки в Python

Здесь мы сохранили 2 переменные, в которых лежат названия фруктов. Но фруктов очень много. Что, если нам нужно работать с сотней таких записей? Например, если у вас интернет-магазин фруктов, придётся хранить очень много фруктов. Не создавать же сотню переменных…

Для таких задач есть списки:

fruits = ["Яблоко", "Банан", "Персик"] 

Список — это как бы способ сохранить много штук (строк, чисел и т.д.) в одной переменной. В этом случае в переменной fruits лежит сразу 3 строки: "Яблоко" , "Банан" и "Персик" .

Теперь, чтобы получить одну из строк в списке — нужно обратиться к ней по индексу. Нумерация в программировании идёт с нуля:

0: “Яблоко”
1: “Банан”
2: “Персик”

Чтобы получить нулевой элемент, мы пишем fruits[0] . Такой код выведет Яблоко :

apple = fruits[0] print(apple) 

Как добавить элемент в список

Бывает такое, что мы хотим добавить в список что-нибудь. Например, в магазине расширился ассортимент и теперь он торгует апельсинами. Добавляет строки в список метод .append() :

new_fruit = "Апельсин" fruits.append(new_fruit) print(fruits) 

Список выведется с новым фруктом: ['Яблоко', 'Банан', 'Персик', 'Апельсин'] .

Как удалить элемент из списка

Допустим, вы решили перестать торговать бананами. Нужно убрать их из списка. Поможет метод .remove() :

banana = "Банан" fruits.remove(banana) print(fruits) 

Список выведется без банана: ['Яблоко', 'Персик', 'Апельсин'] .

Из списка можно удалять элементы по их индексу. Код удалит нулевой элемент списка:

del fruits[0] print(fruits) 

Список выведется без яблока: ['Персик', 'Апельсин'] .

Как создать пустой список

Есть такая штука, как пустой список. Это когда в списке ничего не лежит. Создаётся он так:

empty_list = [] 

Так же, как и список с элементами, только без них. Вот так вот просто. В будущем этот список можно наполнить методом .append() .

Что дальше

Если статья не смогла объяснить что же такое списки или вы хотите почитать о них ещё, подойдут эти статьи:

  • Списки на metanit
  • Списки на pythontutor

Попробуйте бесплатные уроки по Python

Получите крутое код-ревью от практикующих программистов с разбором ошибок и рекомендациями, на что обратить внимание — бесплатно.

Переходите на страницу учебных модулей «Девмана» и выбирайте тему.

Как в питоне объявить список фиксированной длины, но не заполнять его?

Вызове ошибку MemoryError , потому, что список в добавок к объявлению заполняется числами от 0 до 999999999.

Отслеживать
149k 12 12 золотых знаков 59 59 серебряных знаков 133 133 бронзовых знака
задан 15 янв 2018 в 11:44
alex romancov alex romancov
426 1 1 золотой знак 3 3 серебряных знака 15 15 бронзовых знаков

Встречный вопрос - а зачем? Если вы больше раскажете о своей задаче, то вам могут подсказать другие решения. PS не стоит применять шаблоны С/С++ в Python

15 янв 2018 в 11:47

"Вот в с++ к примеру это делается легко", правда, результат немного не компилируется 🙂 ideone.com/Or9N3C

– user181100
15 янв 2018 в 11:54

Вы не можете создать список фиксированной длины, не заполнив его, ни в питоне, ни c++, ни в си, ни в любом другом языке. Список обязательно будет заполнен хоть чем-нибудь — например, нулями, null или None. И в любом из этих случаев вы рискуете получить MemoryError или его аналог в любом языке.

15 янв 2018 в 12:00
int arr[10]; тоже выделяет память для массива.
15 янв 2018 в 12:11

5 ответов 5

Сортировка: Сброс на вариант по умолчанию

Список фиксированной длины - это скорее всего МАССИВ. Тогда так:

import numpy as np MAXSIZE = 1000000 l = np.empty(MAXSIZE, dtype=np.int16) 

только он будет заполнен "остаточным мусором", а не "Ничем". Ничем вам показали в другом ответе )
Реализация массива в numpy намного более экономна по расходованию памяти, чем стандартный список, но не позволяет хранить объекты разных типов и добавлять или удалять элементы массива.
Кстати - если тип не указывать, то будет массив float

Отслеживать
ответ дан 15 янв 2018 в 12:06
Vasyl Kolomiets Vasyl Kolomiets
4,090 5 5 золотых знаков 27 27 серебряных знаков 52 52 бронзовых знака
И всё равно на больших размерах будет MemoryError
15 янв 2018 в 12:08

@Александр ну для решения этой проблемы есть распределенное хранение данных на нескольких серверах, SPARK в конце концов. Как известно - память ограничена физически, а натуральный ряд - нет. (: Всегда найдется "слишком большой" размер массива

15 янв 2018 в 12:10

Удивительно, что автор принял и этот ответ тоже, ведь он не решает ни одной из проблем, обозначенных в вопросе (в котором, кстати, правок не было)

15 янв 2018 в 12:25
@andreymal - я привел точный аналог int arr[10]; для пайтона. Это то что хотел автор.
15 янв 2018 в 12:28

@КонстантинЛи этот ответ также к MemoryError ведёт (может быть с небольшой задержкой. К примеру, у меня на телефоне numpy.empty(10**9) вызывает MemoryError

15 янв 2018 в 15:11

Список в Питоне содержит ссылки на объекты. Нельзя создать список, заданного размера, не заполнив его. Даже если все ссылки указывают на None:

L = [None] * 10**9 

необходимо место под сами ссылки и рано или поздно вы получите MemoryError (мне не известны реализации Питона, где списки лениво создаются). См. Размер списка в Python и объём оперативной памяти

В качестве альтернативы, вы можете пустой список создать:

и добавлять к нему элементы к нему по мере необходимости ( L.append(<>) ). Это не спасёт от MemoryError при достаточно большом количестве элементов.

Если вы хотите создать массив чисел, то для экономии памяти можно использовать array модуль, который может более компактное представление иметь. К примеру, что создать массив с миллиардом нулей:

import array a = array.array('i', [0]) * 10**9 

Это меньше памяти чем обычный список может занимать, но от MemoryError при достаточно больших размерах это не спасёт (также как и numpy.empty(10**9) ). Reserve memory for list in Python?

Чтобы память не требовать, можно использовать ленивые последовательности, к примеру, в Питоне 3:

R = range(10**9) 

Нужные элементы на лету могут создаваться. Большие размеры, такие как range(10**21) , не приводят к MemoryError в этом случае. Можно также свои классы создавать, к примеру, размер GmtimeOverflowTable практически не ограничен.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *