Python 中的列表與陣列：什麼時候應該選擇它們？

在Python 中選擇列表和數組

在Python 中，一維數組可以實現為列表或數組，後者由“數組”模組。雖然清單因其靈活性和易於操作而經常被使用，但在某些情況下數組可能更合適。

效能與記憶體最佳化

的主要優點陣列的關鍵在於它們的效能和記憶體效率。列表具有高度的靈活性和異構性，與數組相比需要更多的記憶體和開銷。清單中的每個項目都需要建立一個 Python 對象，即使對於可以使用 C 類型更有效地表示的簡單資料類型也是如此。

另一方面，陣列是 C 數組的薄包裝器，使它們能夠保存同類資料類型並顯著減少記憶體消耗。當涉及大量或計算密集型數據時，這特別有用。

用例

數組主要在以下情況下有用：

1. 與C 數組介面：數組提供了一種將C 數組公開給Python 擴充或系統呼叫（例如ioctl 或fctnl）的便捷方法。
2. 可變字串 (Python 2.x)： 陣列（特別是 array('B', bytes)）為 Python 2.x 中的字串提供可變表示。然而，它在 Python 2.6 和 3.x 中已被 bytearray 取代。
3. 表示同質數據：陣列適合儲存和操作同質數值數據，例如浮點值。這比數值運算的列表提供了更好的效能。

數值數學的替代方案：

如果主要目的是對同構數組進行數值計算，建議使用 NumPy 。 NumPy 提供了一套強大的工具，用於對複雜的多維數組進行向量化操作，與數組相比，提供了卓越的性能和靈活性。

結論

綜上所述，陣列是在數值數學以外的情況下處理同質資料時特別有用。它們高效的記憶體使用和與 C 數組的介面使它們成為與外部庫交互或在處理大型資料集時優化性能的寶貴工具。

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