在 Python 中列表（list） 的包括其結構、常見操作（更新、添加、刪除、查找、隊列棧行為等），下面將逐一的進行講解并附相關的示例。

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一、列表的基礎知識

1. 定義與特點

• 定義方式：用 [] 包裹的有序可變集合

• 特點：

  • 支持 任意類型混合
  • 支持 索引、切片
  • 可變對象（mutable）
  • 支持 重復元素
  • 可 嵌套

lst = [1, 'hello', 3.14, [4, 5]]

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二、列表的基本操作詳解

1. 訪問元素

lst = [10, 20, 30, 40]
print(lst[0])    # 10
print(lst[-1])   # 40

2. 更新元素

lst[1] = 25
print(lst)  # [10, 25, 30, 40]

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三、添加元素

1. append()：在末尾添加一個元素

lst.append(50)
# [10, 25, 30, 40, 50]

2. extend()：在末尾擴展多個元素（列表合并）

lst.extend([60, 70])
# [10, 25, 30, 40, 50, 60, 70]

3. insert(index, value)：在指定位置插入元素

lst.insert(1, 15)
# [10, 15, 25, 30, 40, 50, 60, 70]

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四、刪除元素

1. pop(index=-1)：按索引刪除，返回被刪除元素

x = lst.pop()      # 刪除最后一個
y = lst.pop(1)     # 刪除索引 1 的元素

2. remove(value)：按值刪除第一個匹配項

lst.remove(30)     # 刪除第一個值為 30 的元素

3. clear()：清空列表

lst.clear()

4. del：按索引或切片刪除

del lst[0]
del lst[1:3]

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五、查找元素

1. in 操作

if 25 in lst:print("Found")

2. index(value, start, end)：返回第一個匹配值的索引

lst.index(25)

3. count(value)：統計出現次數

lst.count(25)

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六、排序和反轉

1. sort()：原地排序

lst.sort()           # 升序
lst.sort(reverse=True)

2. sorted()：返回新排序列表（不修改原始列表）

sorted_lst = sorted(lst)

3. reverse()：反轉順序

lst.reverse()

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七、切片操作（強大）

lst = [0, 1, 2, 3, 4, 5]
print(lst[1:4])     # [1, 2, 3]
print(lst[::-1])    # [5, 4, 3, 2, 1, 0] 反轉
print(lst[::2])     # [0, 2, 4]

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八、棧（Stack）和隊列（Queue）操作

棧：先進后出（LIFO）

stack = []
stack.append(1)
stack.append(2)
stack.append(3)
print(stack.pop())   # 3

隊列：先進先出（FIFO）

from collections import dequequeue = deque()
queue.append(1)
queue.append(2)
queue.append(3)
print(queue.popleft())  # 1

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九、列表推導式（List Comprehension）

squares = [x**2 for x in range(5)]
# [0, 1, 4, 9, 16]even = [x for x in range(10) if x % 2 == 0]

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十、注意事項和常見誤區

注意事項	說明
append() 是添加整個對象，不是拆解元素
remove() 只刪除第一個匹配項，若找不到會拋異常
list1 = list2 是引用同一個對象，修改一個影響另一個
若想復制列表，使用 list.copy()、list[:] 或 list()
使用 sort() 會直接修改原列表，無法恢復
== 比較的是值，is 比較的是引用

錯誤示例

a = [1, 2]
b = a
b.append(3)
print(a)  # [1, 2, 3]，因為 a 和 b 指向同一個列表

正確復制：

b = a[:]  # 或 a.copy()

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十一、實用示例：隊列模擬任務處理

from collections import dequetask_queue = deque(['task1', 'task2', 'task3'])while task_queue:current = task_queue.popleft()print(f"Processing {current}")

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十二、小結

操作類型	方法
添加元素	append(), extend(), insert()
刪除元素	pop(), remove(), clear(), del
查找元素	in, index(), count()
排序與反轉	sort(), sorted(), reverse()
棧操作	append(), pop()
隊列操作	collections.deque, append(), popleft()
列表復制	[:], .copy(), list()
推導式	[x for x in iterable if ...]

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