Python中的多維列表

我們已經對 Python 中的列表有了一些初步的瞭解，接下來，我們將更加深入地探討 Python 中的列表使用。經常，我們必須處理很複雜的資料結構，這些資料一個個地被儲存在列表中，因此，要怎麼有效地將列表的結構複雜化，成了一個很重要的課題。

列表中的列表

還記得嗎？我們之前曾經提到，列表中可以儲存幾乎所有的資料型態。既然是「幾乎所有的資料型態」，那麼想必列表中是可以儲存另一個列表的吧？

沒有錯的，我們可以在一個列表中，加上其它的列表——也可以在這些列表中的列表中，加上更多其它的列表… 一直這樣循環下去。事不宜遲，讓我們馬上建立一個我們很熟悉的列表：

>>> a = [1, 3, 5]  
>>> print(a)  
[1, 3, 5]

再熟悉不過了，對吧！接著，讓我們試著將這個列表 a 中的 1 號位置變成另外一個列表：

>>> a[1] = [99, 98, 97]  
>>> print(a)  
[1, [99, 98, 97], 5]

看起來會不會吧有些複雜呢？在第一行程式中，我們將 a[1] 變成了列表 [99, 98, 97]。接下來，我們印出了列表 a，並且得到程式中的三行的輸出。

從這個輸出中，我們可以看到，現在列表 a 的第 0 項是 1，而第 2 項是 5，夾在中間的第 1 項，則代表著 [99, 98, 97] 這個列表。這種在列表中還有其它列表的情況，我們成為多維列表，或者在這個例子中，是二維列表。

要建立一個多維列表，可以說是相當的簡單，因為過程跟任何其它類型變數的宣告都一模一樣。舉例來說，現在我們想要建立一個變數叫做 c，並且讓其值為一個二維陣列，那麼我們可以：

>>> c = [1, [0, 1, 2], 2, 3]  
>>> for item in c:  
...     print(item)  
...  
1  
[0, 1, 2]  
2  
3

是的，宣告一個多維的列表，與宣告一個一維的列表其實是一模一樣的，只是把其中的某一個項目改成另外一個列表而已！不只列表中的列表可以這樣寫，列表中的列表中的列表也可以這樣寫哦！以此類推。

>>> a = [1, [2, [3, 4]], 5]  
>>> for elem in a:  
...     print(elem)  
...  
1  
[2, [3, 4]]  
5

還記得嗎？列表中的每一個項目，都有自己的位置編號，這些編號由 0 開始，依序往列表的右邊增加。在選取列表中的項目時，我們可以使用中括號 [] 來代表該項目在列表中的位置，例如：

>>> m = [1, 3, 5]  
>>> print(m[0])  
1  
>>> print(m[1])  
3  
>>> print(m[2])  
5

同樣的邏輯，也可以運用在多維列表上：

>>> al = ["a", "b", ["c", "d"]]  
>>> print(al[0])  
a  
>>> print(al[1])   
b  
>>> print(al[2])  
['c', 'd']

但是如果我們想要選擇的是列表中的字母 c 呢？要怎麼寫才能讓電腦選取到列表中的另外一個列表？其實很簡單，我們可以使用兩個中括號 [][]：

>>> print(al[2])  
['c', 'd']  
>>> print(al[2][0])  
c  
>>> print(al[2][1])  
d

這樣的邏輯相當地簡單易懂。接著，讓我們來看看下面這個例子：

>>> mul = ['A', ['B', ['C', 'D'], 'E']]

讓我們分別印出 A、B、C、D、E，練習一下怎麼選取複雜列表中的項目吧！

>>> print(mul[0])  
A  
>>> print(mul[1][0])  
B  
>>> print(mul[1][1][0])  
C  
>>> print(mul[1][1][1])  
D  
>>> print(mul[1][2])  
E