Python 中列表元素的平方

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列表是 Python 中的数据类型之一，就像元组、集合或字典一样。这些数据类型——列表、元组、集合或字典——用于存储数据集合。列表用于存储多个元素，这些元素可以存储在一个变量中。

在本文中，我们将了解平方列表元素的工作原理。我们将查看这篇文章，对列表中的值进行平方。

什么是列表？

在列表中，我们可以再次存储相同的值，这意味着重复的值。列表用于存储多个项目，这些项目可以存储在一个变量中。列表如下所示：[‘a’, ‘1’, ‘b’, 2]。列表值写在方括号,[]内。

句法

list = [ list-elem1, list-elem2, ..., list-elem]

让我们看一个例子。

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list_nums= [10, 20 , 30 , 40, 50]
print(list_nums)
 
for i, v in enumerate(list_nums):
    print(f"At index {i}, value is {v}")
  • 将包含值的列表分配给变量 list_nums= [10, 20, 30, 40, 50]
  • 首先，我们通常打印输出
  • 其次，我们打印一个包含索引和值的列表。我们正在使用 enumerate() 函数，它将帮助我们跟踪索引和元素。
Python列表

在输出中，我们得到一个正常的值列表，在for 循环的帮助下，我们使用函数循环遍历列表，enumerate()帮助我们获取索引和元素。

您可以查看：如何在Python中划分列表中的每个元素？

平方列表元素

在上面的示例中，我们了解了如何打印列表及其元素。在这里，我们将打印带有平方值的列表。例如，2 的平方为 2 2  = 2 × 2 = 4。

示例 1：使用**幂运算符

**在基值和指数值之间使用双星号或幂运算符，例如 ( 2**2 )= (2 2 )。双星号**可用于 对列表元素进行平方。

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list_nums= [1, 2, 3, 4, 5]
 
for i, v in enumerate(list_nums):
   list_nums[i] = v**2
 
print(list_nums)
  • 将列表 [ 1, 2, 3, 4, 5 ] 值分配给变量list_nums
  • 正如我们之前在上面的示例中循环的那样，这里我们也使用enumerate()函数，它将帮助我们获取索引和值
  • 变量“ i ”用于索引，“v”用于列表（list_nums）的值。列表索引从0开始。
  • 最初，list_nums[i] = list_nums[0]，因为 i = 0，存储了v**2计算出的值，即 (1**2)，所以在第一个索引处，我们只得到值 1。
平方列表元素

在结果中，我们得到了平方值列表。平方值为[1, 4, 9, 16, 25]。

让我们看一个列表理解的示例。

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list_nums=[1, 2, 3, 4, 5]
print("Original list:",list_nums)
list_nums= [i**2 for i in list_nums]
print("Square elements:",list_nums)
  • 为变量 list_nums分配一个列表：[1, 2, 3, 4, 5]值
  • 使用列表理解产生的结果与我们使用 for 循环看到的结果相同，但是使用列表理解，它变得更加简洁和整洁。

在结果中，我们得到了平方值列表。更新后的平方值列表为[1, 4, 9, 16, 25]。

示例 2：使用pow()函数

pow()函数基本上来自python提供的数学模块。该 函数返回v的n次方pow() 值。在本文中，我们将使用此函数对列表元素进行平方。 (vn)

pow() 函数
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import math
 
list_nums= [5, 4, 3, 2, 1]
print("Original List:", list_nums)
list_nums= [math.pow(i, 2) for i in list_nums]
print("Square Elements:",list_nums)
  • 导入math 模块，这将为我们提供pow() function
  • 将包含5、4、3、2 和 1 个值的列表分配给变量list_nums
  • 为了进行比较，首先打印原始列表，然后打印更新后的列表。
  • 然后仅在 nums 变量中，我们使用列表理解分配平方值，在这里，在方括号内，我们使用 math.pow() 函数总共需要 3 个参数，但我们给出 2 个参数以获得所需的结果。
  • math.pow() 函数中的第一个参数是我们将应用平方功能的元素，另一个参数是我们在此处提供的用于对元素进行平方的幂 2 。
  • 最后，打印结果并将其存储在变量list_nums中。
战俘广场元素

第一个结果是原始列表：[5, 4, 3, 2, 1]。其次，输出是平方元素：[25.0, 16.0, 9.0, 4.0, 1.0]。正如我们在第二个结果中看到的，我们得到的是浮点值，因为此方法将参数转换为浮点值并返回浮点数。

示例 3：使用 NumPy 的square()函数

正如我们在上面看到的两种方法，这是我们将使用 numpy square 方法的第三种方法，它将帮助我们对列表元素进行平方。numpy.square()返回按元素排列的平方。

要使用它numpy.square()，我们必须首先安装 numpy 包才能使用它的功能。

pip install numpy
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import numpy
 
list_nums= [1, 2, 3, 4, 5]
print("Original List:", list_nums)
 
list_nums= numpy.square(list_nums)
print("Square Elements:",list_nums)
  1. 导入 numpy 包以使用其方法
  2. 为变量 list_nums分配一个列表：[1, 2, 3, 4, 5]值
  3. 然后，我们使用 numpy.square()nums 列表作为参数对元素进行平方的方法
  4. 最后，打印结果将存储在list_nums变量中。

在输出中，我们首先打印原始列表，然后打印带有平方数的列表。

您还可以查看：从 Python 列表中提取元素的 5 种简单方法

结论

在本文中，我们了解了如何对列表元素进行平方。我们看到了列表的简单示例，以及如何创建一个列表并使用函数打印列表的索引enumerate()。我们使用**（双星号）幂运算符、math.pow()函数和numpy.square()方法来执行列表中元素的平方。

您可以参考Python 列表上的 Python 文档。