Python 二维列表|极客教程

Python 二维列表

在Python中，列表是一种非常常用的数据类型，它可以存储多个元素，并且这些元素可以是不同类型的数据，包括整数、浮点数、字符串等。而二维列表则是列表的一种特殊形式，它可以看作是列表中的列表，也就是说列表中的元素本身也是列表。

二维列表的定义

在Python中，我们可以用列表来表示二维数组或矩阵，其中每个元素又是一个列表。通过嵌套列表的方式实现二维列表的定义。

# 定义一个二维列表
matrix = [
    [1, 2, 3],
    [4, 5, 6],
    [7, 8, 9]
]

print(matrix)

运行上面的代码，将会输出以下结果：

[[1, 2, 3], 
 [4, 5, 6], 
 [7, 8, 9]]

在这个示例中，我们定义了一个3×3的二维列表matrix，其中包含了9个元素，每个元素是一个包含3个整数的列表。

访问二维列表的元素

我们可以通过指定行和列的索引来访问二维列表中的元素，例如要访问第二行第三列的元素，可以使用以下代码：

# 访问二维列表中的元素
print(matrix[1][2])

这将输出6，因为第二行第三列的元素是6。在Python中，列表和索引都是从0开始的，所以matrix[1]表示第二行，matrix[1][2]表示第二行第三列。

遍历二维列表

我们可以使用嵌套的循环来遍历二维列表中的所有元素，例如：

# 遍历二维列表
for row in matrix:
    for elem in row:
        print(elem, end=" ")
    print()

运行上述代码将得到如下输出：

1 2 3 
4 5 6 
7 8 9

这段代码中的两个嵌套循环分别遍历每一行和每一列，打印出二维列表中的所有元素。

修改二维列表中的元素

我们可以通过索引来修改二维列表中的元素，例如将第一行第一个元素修改为10：

# 修改二维列表中的元素
matrix[0][0] = 10
print(matrix)

这将修改矩阵第一行第一列的元素为10，输出如下：

[[10, 2, 3], 
 [4, 5, 6], 
 [7, 8, 9]]

创建指定大小的二维列表

有时候我们需要创建一个指定大小的二维列表，可以使用列表推导式来实现。例如创建一个3×4的二维列表，所有元素初始化为0：

# 创建一个指定大小的二维列表
rows, cols = 3, 4
matrix = [[0 for j in range(cols)] for i in range(rows)]
print(matrix)

以上代码将得到一个3行4列的二维列表，所有元素均为0。

二维列表的常见操作

行列互换

有时候我们需要对二维列表进行行列互换操作，可以通过列表推导式来实现。以下是一个行列互换的示例：

# 行列互换
transpose = [[row[i] for row in matrix] for i in range(len(matrix[0]))]
print(transpose)

这段代码将输出原二维列表的转置矩阵。

求和、最大值和最小值

我们可以使用内置函数来对二维列表进行汇总统计，例如求和、最大值和最小值：

# 求和
total = sum(sum(row) for row in matrix)
print("总和:", total)

# 最大值
max_elem = max(max(row) for row in matrix)
print("最大值:", max_elem)

# 最小值
min_elem = min(min(row) for row in matrix)
print("最小值:", min_elem)

这就完成了二维列表的求和、最大值和最小值的操作。

总结

二维列表在Python中是一种非常常用的数据结构，可以用来表示矩阵、表格等具有二维结构的数据。通过本文的介绍，我们学习了如何定义、访问、遍历、修改二维列表，以及一些常见的操作技巧。

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