极客笔记Python中*操作符如何在列表上工作？
在Python中，*操作符是一种非常重要的功能，它可以用于列表、元组、字典和字符串等不同类型的数据结构上。在列表中，*操作符可以让我们创建一个新的列表，其中包含原始列表中的元素复制若干倍。下面让我们逐步深入地了解这个操作符在列表上的工作原理。
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*操作符的基本语法
在Python中，我们可以使用如下的语法来使用*操作符：
new_list = original_list * n
其中，original_list是原始的列表，n是我们想要复制的倍数，new_list是新的列表。
下面是一个简单的示例程序，使用*操作符创建一个新的列表：
original_list = [1, 2, 3]
new_list = original_list * 3
print(new_list) # 输出[1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3]
*操作符的实现原理
当我们将*操作符应用于列表时，Python会自动地创建一个新的列表，其中包含了原始的列表中的元素复制若干倍。这个新的列表是通过按位复制的方式实现的。也就是说，对于原始列表中的每个元素，Python都会将其复制若干次，然后将所有的复制品按照原始元素的顺序依次排列在一起。
例如，假设我们有以下的原始列表：
original_list = [1, 2, 3, 4]
如果我们想要将这个列表复制3倍，那么Python会首先创建一个包含了三个原始列表的“大列表”，如下所示：
[1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4]
然后，Python会返回这个新的列表作为*操作符的结果。
使用*操作符的注意事项
虽然*操作符是非常方便的，在处理列表时可以让我们节省很多的时间和精力。但是，在使用*操作符时，我们还需要注意一些事项，以免不必要的错误和麻烦。
首先，我们需要注意到，当我们使用*操作符时，由于它会对原始列表进行复制，所以列表中的元素本身也会被复制。也就是说，如果我们在使用*操作符时修改了原始列表中的某个元素，那么这个修改会同时影响到所有复制品。因此，我们在使用*操作符时，需要非常小心，避免不必要的修改和错误。
其次，在使用*操作符时，我们需要注意到，它只是对原始列表进行了按位复制，并没有真正地创建出新的元素。也就是说，如果原始列表中的某个元素是可变的对象，例如一个列表或字典，那么这个元素的复制品也只是对原始对象的引用。因此，如果我们修改了复制品中的一个可变对象，那么它也会同时影响到原始列表中的这个元素。因此，在使用*操作符时，我们需要格外小心。
*操作符的应用场景
虽然在Python中有很多的数据结构和方法，但是*操作符依然是一个非常常用的功能，它可以用于许多不同的场景。
例如，在一些支持了块状文本编辑的编辑器中，用户可以通过按下Tab键来将选中文本向右移动若干个空格。在Python中，我们可以使用*操作符来实现类似的功能，例如将一堆代码块向右移动。下面是一个示例程序，演示了如何使用*操作符来实现这个功能：
# 原始的代码块
code_block = ['def foo():',
' print("Hello, world!")',
'',
'for i in range(10):',
' foo()']
# 移动代码块的函数
def move_code_block(block, indent=4):
return [indent * ' ' + line for line in block]
# 输出移动后的代码块
new_block = move_code_block(code_block)
print(new_block)
这个程序将原始的代码块向右移动4个空格，然后输出了移动后的新代码块。由于*操作符的复制功能，我们可以很容易地将一个列表中的多个代码块一次性地向右移动。
除此之外，在一些数据分析和科学计算的场景中，*操作符也是非常方便的。例如，在实现矩阵的一些数学运算时，我们经常需要将同一行或列的数据复制若干次，然后再进行运算。在这个场景中，*操作符可以帮助我们快速地生成复制后的矩阵，从而简化了代码的编写。
结论
在Python中，*操作符是一个非常重要的功能，它可以让我们快速地复制一个列表，并生成包含若干复制品的新列表。在使用*操作符时，我们需要注意到它的复制是按位复制的，并且会对原始列表中的元素进行复制。因此，在使用*操作符时，我们需要非常小心，避免不必要的错误和麻烦。此外，*操作符还可以用于一些数据分析和科学计算的场景中，例如实现矩阵的一些数学运算，或者将代码块向右移动等功能。