如何获取列表中的元素数量?


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考虑以下:

items = []
items.append("apple")
items.append("orange")
items.append("banana")

# FAKE METHOD:
items.amount()  # Should return 3

如何获取列表中的元素数量items


23
您显然是在要求列表中元素的数量。如果搜索者到这里来寻找内存中对象的大小,这就是他们正在寻找的实际问题和答案:如何确定Python中对象的大小?
亚伦·霍尔

Answers:


2640

len()函数可以与Python中的几种不同类型一起使用-内置类型和库类型。例如:

>>> len([1,2,3])
3

官方2.x文档在这里: 官方3.x文档在这里:len()
len()


239

如何获得列表的大小?

要查找列表的大小,请使用内置函数len

items = []
items.append("apple")
items.append("orange")
items.append("banana")

现在:

len(items)

返回3。

说明

Python中的所有内容都是一个对象,包括列表。在C实现中,所有对象都有某种头。

列表和其他类似的内置对象在Python中具有“大小”,尤其是具有一个名为的属性ob_size,其中缓存了对象中元素的数量。因此,检查列表中对象的数量非常快。

但是,如果您要检查列表大小是否为零,请不要使用len-而是将列表放在布尔值上下文中-如果为空,则将其视为False,否则将其视为True

来自文档

len(s)

返回对象的长度(项目数)。参数可以是序列(例如字符串,字节,元组,列表或范围)或集合(例如字典,集合或冻结集合)。

len与实施__len__,从数据模型文档

object.__len__(self)

调用以实现内置函数len()。应该返回对象的长度,即> = 0的整数。而且,在Boolean上下文中,未定义__nonzero__()[在Python 2或__bool__()Python 3中]方法且其__len__()方法返回零的对象被视为false。

我们还可以看到这__len__是一种列表方法:

items.__len__()

返回3。

内建类型,你可以得到len的(长)

实际上,我们看到我们可以为所有描述的类型获取此信息:

>>> all(hasattr(cls, '__len__') for cls in (str, bytes, tuple, list, 
                                            xrange, dict, set, frozenset))
True

请勿len用于测试空列表或非空列表

当然,要测试特定长度,只需测试是否相等:

if len(items) == required_length:
    ...

但是在测试零长度列表或反数列表时有一种特殊情况。在这种情况下,请勿测试是否相等。

另外,请勿执行以下操作:

if len(items): 
    ...

相反,只需执行以下操作:

if items:     # Then we have some items, not empty!
    ...

要么

if not items: # Then we have an empty list!
    ...

在这里解释原因,但总之,if items或者if not items更具可读性和性能。


75

虽然由于“开箱即用”功能在意义上更有意义,所以这可能没有用,但是一个相当简单的技巧是使用length属性创建类:

class slist(list):
    @property
    def length(self):
        return len(self)

您可以这样使用它:

>>> l = slist(range(10))
>>> l.length
10
>>> print l
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

从本质上讲,它与列表对象完全相同,其附加好处是具有OOP友好length属性。

和往常一样,您的里程可能会有所不同。


19
就像您知道的那样,您可以length = property(len)跳过该行包装函数,并保留len属性的文档/自省信息。
塔德格·麦克唐纳

17

此外,len您还可以使用operator.length_hint(需要Python 3.4+)。对于一个法线而言,list两者都是等效的,但length_hint可以获取列表迭代器的长度,这在某些情况下可能很有用:

>>> from operator import length_hint
>>> l = ["apple", "orange", "banana"]
>>> len(l)
3
>>> length_hint(l)
3

>>> list_iterator = iter(l)
>>> len(list_iterator)
TypeError: object of type 'list_iterator' has no len()
>>> length_hint(list_iterator)
3

但是length_hint根据定义,它只是一个“提示”,因此大多数时候len会更好。

我已经看到了一些建议访问的答案__len__。在处理类似的内置类时list,这是可以的,但可能会导致自定义类出现问题,因为len(和length_hint)实现了一些安全检查。例如,两者都不允许负长度或超过某个值(该sys.maxsize值)的长度。因此,使用len函数而不是__len__方法总是更安全!


8

通过前面给出的示例来回答您的问题:

items = []
items.append("apple")
items.append("orange")
items.append("banana")

print items.__len__()

15
在Python中,以下划线开头的名称在语义上是非公开的方法,因此不应由用户使用。
亚伦·霍尔

2
1 __foo__.:这只是一个约定,是Python系统使用与用户名不冲突的名称的一种方法。2 _foo.:这只是一个约定,程序员可以通过这种方式表明变量是私有的(无论在Python中是什么意思)。3 . __foo:具有真正的含义:解释器将其替换为,_classname__foo以确保该名称不会与另一个类中的相似名称重叠。*在Python世界中,没有其他形式的下划线具有意义。*在这些约定中,类,变量,全局等之间没有区别。
Shai Alon

4
这个问答解释了为什么您不应该直接以用户的身份使用特殊方法:stackoverflow.com/q/40272161/541136
Aaron Hall

@AaronHall,但对于len函数来说几乎是相同的。对于非常大的变量,它可能更快。但是,我明白了,我们应该使用len(obj)而不是obj .__ len __()。
Shai Alon

7

并且为了完整性(主要是教育性的),可以不使用该len()功能。我不认为这是一个很好的选择。不要像在PYTHON中那样编程,但这是学习算法的目的。

def count(list):
    item_count = 0
    for item in list[:]:
        item_count += 1
    return item_count

count([1,2,3,4,5])

(中的冒号list[:]是隐式的,因此也是可选的。)

对于新程序员来说,这里的教训是:您无法在不计算点的情况下获得列表中的项目数。问题就变成了:什么时候该计数它们呢?例如,诸如套接字的连接系统调用之类的高性能代码(用C编写)connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);不会计算元素的长度(将责任归于调用代码)。请注意,地址的长度被传递以节省首先计算长度的步骤吗?另一个选择:通过计算,在将项目添加到传递的对象中时,跟踪项目的数量可能很有意义。请注意,这会占用更多的内存空间。请参阅Naftuli Kay的答案

跟踪长度以提高性能,同时占用更多内存空间的示例。请注意,我从不使用len()函数,因为会跟踪长度:

class MyList(object):
    def __init__(self):
        self._data = []
        self.length = 0 # length tracker that takes up memory but makes length op O(1) time


        # the implicit iterator in a list class
    def __iter__(self):
        for elem in self._data:
            yield elem

    def add(self, elem):
        self._data.append(elem)
        self.length += 1

    def remove(self, elem):
        self._data.remove(elem)
        self.length -= 1

mylist = MyList()
mylist.add(1)
mylist.add(2)
mylist.add(3)
print(mylist.length) # 3
mylist.remove(3)
print(mylist.length) # 2

为什么for item in list[:]:呢 为什么不for item in list:呢?另外,我会使用+= 1递增。
奶奶Aching

@GrannyAching我明确提到可选的冒号(范围说明符)。我出于教育目的将范围说明符留在了那里-知道它的隐含意义是非常有益的。正如您建议的那样,也推断出列表类型[],相当于我的代码。增量运算符也等效于将1加到现有变量上,但在所有情况下都较短。因此,我同意,如果那是您的理由,则应使用它。该代码无论如何都不应在任何地方投入生产(学习编程时除外)。
乔纳森·科马尔

0

len()实际工作方式而言,这是其C实现

static PyObject *
builtin_len(PyObject *module, PyObject *obj)
/*[clinic end generated code: output=fa7a270d314dfb6c input=bc55598da9e9c9b5]*/
{
    Py_ssize_t res;

    res = PyObject_Size(obj);
    if (res < 0) {
        assert(PyErr_Occurred());
        return NULL;
    }
    return PyLong_FromSsize_t(res);
}

Py_ssize_t是对象可以具有的最大长度。PyObject_Size()是一个返回对象大小的函数。如果无法确定对象的大小,则返回-1。在这种情况下,将执行以下代码块:

if (res < 0) {
        assert(PyErr_Occurred());
        return NULL;
    }

结果引发了异常。否则,将执行以下代码块:

return PyLong_FromSsize_t(res);

res这是一个C整数,将转换为python long并返回。longs自python 3起,所有python整数都存储。


3
为什么了解或了解C实现很重要?
cs95

由于此问题并非特定于CPython,因此该答案可能会产生误导。PyPy,IronPython ...可以并且确实以不同的方式实现它。
MSeifert
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