Python append () vs. оператор + в списках, почему они дают разные результаты?

Почему эти две операции ( append()соответственно +) дают разные результаты?

>>> c = [1, 2, 3]
>>> c
[1, 2, 3]
>>> c += c
>>> c
[1, 2, 3, 1, 2, 3]
>>> c = [1, 2, 3]
>>> c.append(c)
>>> c
[1, 2, 3, [...]]
>>> 

В последнем случае фактически существует бесконечная рекурсия. c[-1]и cтакие же. Чем отличается +операция?

Чтобы объяснить «почему»:

+Операция добавляет массив элементов в исходном массиве. array.appendОперация вставляет массив (или любой объект) в конец исходного массива, который приводит к ссылке на себя в этом месте (отсюда и бесконечная рекурсия).

Разница здесь в том, что операция + действует определенным образом, когда вы добавляете массив (он перегружен, как и другие, см. Эту главу о последовательностях), объединяя элемент. Однако метод append делает буквально то, о чем вы просите: добавляет объект с правой стороны, который вы ему даете (массив или любой другой объект), вместо того, чтобы брать его элементы.

Альтернатива

Используйте, extend()если вы хотите использовать функцию, которая действует аналогично оператору + (как здесь также показано другими). Было бы неразумно делать обратное: пытаться имитировать добавление с помощью оператора + для списков (см. Мою предыдущую ссылку о том, почему).

Маленькая история

Ради интереса, немного истории: рождение модуля массива в Python в феврале 1993 года. Это может вас удивить, но массивы были добавлены намного позже, чем появились последовательности и списки.

Оператор конкатенации +- это бинарный инфиксный оператор, который при применении к спискам возвращает новый список, содержащий все элементы каждого из двух его операндов. list.append()Метод является mutatorна listкоторый присоединяет свой единственный objectаргумент (в вашем конкретном примере списка c) к предмету list. В вашем примере это приводит к cдобавлению ссылки на себя (отсюда и бесконечная рекурсия).

Альтернатива конкатенации '+'

Этот list.extend()метод также является методом мутатора, который объединяет свой sequenceаргумент с субъектом list. В частности, он добавляет каждый из элементов sequenceв порядке итерации.

В сторону

Являясь оператором, +возвращает результат выражения в виде нового значения. Поскольку это mutatorметод без цепочки , он list.extend()изменяет список тем на месте и ничего не возвращает.

Массивы

Я добавил это из-за потенциальной путаницы, которую может вызвать приведенный выше ответ Абеля, смешав обсуждение списков, последовательностей и массивов. Arraysбыли добавлены в Python после последовательностей и списков, как более эффективный способ хранения массивов целых типов данных. Не путайте arraysс lists. Они не одинаковы.

Из документов массива :

Массивы являются последовательными типами и ведут себя очень похоже на списки, за исключением того, что тип хранимых в них объектов ограничен. Тип указывается во время создания объекта с помощью кода типа, который представляет собой один символ.

appendдобавляет элемент в список. если вы хотите расширить список новым списком, который вам нужно использовать extend.

>>> c = [1, 2, 3]
>>> c.extend(c)
>>> c
[1, 2, 3, 1, 2, 3]

Списки Python неоднородны, поэтому элементы в одном списке могут быть объектами любого типа. Выражение: c.append(c)добавляет объект, cкаким бы он ни был, в список. В этом случае он сам делает список членом списка.

Выражение c += cскладывает два списка и присваивает результат переменной c. Перегруженный +оператор определяется в списках для создания нового списка, содержимым которого являются элементы в первом списке и элементы во втором списке.

Так что на самом деле это просто разные выражения, которые изначально используются для обозначения разных вещей.

Метод, который вы ищете extend(). Из документации Python :

list.append(x)
    Add an item to the end of the list; equivalent to a[len(a):] = [x].

list.extend(L)
    Extend the list by appending all the items in the given list; equivalent to a[len(a):] = L.

list.insert(i, x)
    Insert an item at a given position. The first argument is the index of the element before which to insert, so a.insert(0, x) inserts at the front of the list, and a.insert(len(a), x) is equivalent to a.append(x).

вы должны использовать extend ()

>>> c=[1,2,3]
>>> c.extend(c)
>>> c
[1, 2, 3, 1, 2, 3]

Другая информация: добавить против расширения

См. Документацию :

list.append (x)

• Добавить элемент в конец списка; эквивалентно [len (a):] = [x].

list.extend (L) - Расширить список, добавив все элементы в данный список; эквивалентно [len (a):] = L.

c.append(c)"добавляет" c к себе как элемент . Поскольку список является ссылочным типом, это создает рекурсивную структуру данных.

c += cэквивалентно extend(c), которое добавляет элементы c к c.