本文旨在讲解如何交换 Python 列表中首尾元素，并深入探讨 len() 函数在此场景下的作用。我们将对比两种实现方式，分析 len() 函数的必要性，并介绍更简洁、更符合 Python 风格的写法，帮助读者理解 Python 的特性并编写更优雅的代码。
在 Python 中，交换列表的首尾元素是一个常见的操作。以下将介绍两种实现方式，并讨论 len() 函数在其中的作用。
方法一：使用 len() 函数
def swapList(newList):
size = len(newList)
temp = newList[0]
newList[0] = newList[size - 1]
newList[size - 1] = temp
return newList
newList = [12, 35, 9, 56, 24]
print(swapList(newList)) # Output: [24, 35, 9, 56, 12]这段代码首先使用 len() 函数获取列表的长度，然后将第一个元素和最后一个元素进行交换。len(newList) 返回列表中元素的个数，newList[size - 1] 则访问列表的最后一个元素。
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方法二：使用负索引
def swapList(numbers):
temp = numbers[0]
numbers[0] = numbers[-1]
numbers[-1] = temp
return numbers
numbers = [12, 15, 18, 21, 24]
print(swapList(numbers)) # Output: [24, 15, 18, 21, 12]这段代码直接使用负索引 -1 来访问列表的最后一个元素，避免了使用 len() 函数。numbers[-1] 与 numbers[len(numbers) - 1] 的作用相同，都是访问列表的最后一个元素。
len() 函数的必要性
实际上，x[len(x)-a] 和 x[-a] 在功能上是等价的，只要 a 小于或等于 len(x)。因此，在上述交换首尾元素的场景中，使用 len() 函数并非必需。
Pythonic 写法
在 Python 中，使用负索引是一种更简洁、更符合 Python 风格的写法。此外，还可以进一步简化代码：
def swapList(x): x[0], x[-1] = x[-1], x[0] return x numbers = [12, 15, 18, 21, 24] print(swapList(numbers)) # Output: [24, 15, 18, 21, 12]
这段代码使用了 Python 的元组解包特性，在一行代码中完成了首尾元素的交换，更加简洁易懂。
总结与注意事项
- len() 函数用于获取容器（如列表）的长度。
- 在访问列表元素时，可以使用正索引或负索引。负索引从列表的末尾开始计数，-1 表示最后一个元素。
- 在交换列表首尾元素时，使用负索引可以避免使用 len() 函数，使代码更简洁。
- 使用元组解包可以进一步简化代码，提高可读性。
虽然在某些情况下 len() 函数不是必需的，但在一些教学场景中，显式地使用 len() 函数可以更清楚地表达代码的意图，方便初学者理解。然而，在实际开发中，更推荐使用简洁、Pythonic 的写法。
