C++

C++ 标准库数据结构可以存储任意类型的 数据。声明数据结构时，把所需数据类型放在 <> 中，如下所示：

Copy
vector<string> v;

这会创建一个只能存储 string 类型对象的 vector。

下面的示例主要使用 int，但也可以使用任何数据类型，包括 string 和自定义结构体。

几乎所有标准库数据结构都支持 size() 和 empty() 方法。前者返回数据结构中的 元素数量；后者在数据结构为空时返回 true，否则返回 false。

Java

Python

列表

Python 默认使用列表存储数据。列表能自动调整大小以容纳更多元素，并可在 $\mathcal{O}(1)$ 时间内在末尾添加和删除元素。列表可以按如下方式初始化：

Copy
arr = []

Python 列表是泛型的，也就是说可以存储任何数据类型，包括对象。例如，下面的 代码创建一个动态数组，并把 $1$ 到 $10$ 加入其中：

Copy
for i in range(1, 11):  # Note that range(i, j) includes i, but does not include j
	arr.append(i)

在 Python 中，可以为动态数组指定初始大小。下面的代码创建一个含 $30$ 个零的 动态数组。

Copy
arr = [0] * 30

遍历

可以使用普通 for 循环遍历列表中的所有元素。

Copy
arr = [1, 7, 4, 5, 2]

for i in range(len(arr)):
	print(arr[i], end=" ")
print()

for element in arr:
	print(element, end=" ")
print()

也可以使用迭代器。迭代器指向容器中的对象，从而让你遍历容器。iter(arr) 返回指向列表 arr 首个元素的迭代器。

Copy
arr = [4, 2, 0, 0, 5]
it = iter(arr)

print(next(it))  # 4
print(next(it))  # 2
print(next(it))  # 0

插入和删除

Copy
arr = []
arr.append(2)  # [2]
arr.append(3)  # [2, 3]
arr.append(7)  # [2, 3, 7]
arr.append(5)  # [2, 3, 7, 5]
arr[1] = 4
# sets element at index 1 to 4 -> [2, 4, 7, 5]
arr.pop(1)  # removes element at index 1 -> [2, 7, 5]
# this remove method is O(n); to be avoided
arr.append(8)  # [2, 7, 5, 8]

列表推导式

列表推导式非常实用，可以把修改或创建列表的 Python for 循环简化为一个表达式。 通用语法是：[表达式 for 元素 in 列表 if 条件]

下面的代码块给出了一个示例。

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# If a number is odd, add the number times 2 into the array
old_list = [2, 5, 3, 1, 6]
new_list = []
for i in old_list:
	if i % 2 == 1:
		new_list.append(i * 2)
print(new_list)  # [10, 6, 2]
# Simplified one liner with list comprehension
# Recall the form [ expression for item in list if conditional ]
# expression: i * 2
# list: old_list
# conditional: i % 2 == 1 (only include item i if it satisfies the conditional)
new_list = [i * 2 for i in old_list if i % 2 == 1]
print(new_list)  # [10, 6, 2]

列表推导式在算法竞赛中一个特别实用的用途，是从空格分隔的输入创建整数列表：

Copy
# Example input: 5 3 2 6 8 1
# Note that the conditional in the list comprehension is optional, and defaults to True if not provided
arr = [int(x) for x in input().split()]
print(arr)  # [5, 3, 2, 6, 8, 1]

关于列表推导式的更多信息，包括如何嵌套列表推导式来创建多维列表，请参阅以下资料。

虽然 Python 没有专门表示数对的类，但含两个元素的 元组 几乎提供了完全相同的功能。唯一的问题是元组不可变，因此无法修改其中的元素。

另一方面，Python 内置了对元组的比较支持。比较时先比较两个元组的第一个元素， 再比较第二个元素，并依次类推。

Copy
"""
Output:
(5, 'asdf')
5
True
"""

p1 = (5, "asdf")
print(p1)
print(p1[0])  # access the first element of the tuple

p2 = (6, "asdf")
print(p1 < p2)