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Python 列表切片 lst[::-1] 和 reversed(lst) 内存使用量区别

舞姬之光

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发布时间:2026-01-23 20:25:02

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来源于php中文网

原创

reversed(lst) 返回轻量迭代器,不复制元素、不占额外内存,仅支持单次遍历;lst[::-1] 立即生成新列表,内存开销约1.5–2倍;需索引或复用时选切片,仅遍历时选reversed。

python 列表切片 lst[::-1] 和 reversed(lst) 内存使用量区别

reversed(lst) 返回的是迭代器,不立即占用额外内存

调用 reversed(lst) 只创建一个 list_reverseiterator 对象,内部不复制元素,也不生成新列表。它只是记住原列表的引用和当前索引位置,每次 next() 时才从尾部逐个取值。

  • 适合只遍历一次、且不需要随机访问的场景(比如 for x in reversed(lst): ...
  • 如果直接转成列表:list(reversed(lst)),就会立刻分配新内存,和 lst[::-1] 消耗基本一致
  • 不能用下标访问:reversed(lst)[0] 会报 TypeError: 'list_reverseiterator' object is not subscriptable

lst[::-1] 立即生成新列表,内存开销是原列表的约 1.5–2 倍

lst[::-1] 是切片操作,在 CPython 中会触发 PyList_New 分配新列表对象,并逐个拷贝引用(注意:不是深拷贝,只是对象引用)。实际内存占用 ≈ 原列表本身 + 新列表头结构 + 新列表的指针数组。

  • 对含 100 万个整数的列表,lst[::-1] 会多占约 8MB(64 位系统下每个指针 8 字节 × 10⁶)
  • 如果原列表后续不再使用,可考虑用 lst.reverse() 原地翻转,零额外内存
  • 切片结果是完整列表,支持索引、长度查询、重复使用,但代价是“一次性全量分配”

真实内存对比可以用 sys.getsizeof 验证

注意 sys.getsizeof 只统计对象自身内存,不包含所引用对象(如列表里的字符串),但足以比较容器开销:

import sys
lst = list(range(100000))
print(sys.getsizeof(lst))           # 例如:800096 字节
print(sys.getsizeof(lst[::-1]))     # 基本相同,略大几十字节(新 list 头开销)
print(sys.getsizeof(reversed(lst))) # 很小,通常 48 或 56 字节

若再执行 list(reversed(lst)),其 sys.getsizeof 结果就和 lst[::-1] 几乎一致。

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选哪个,关键看是否需要“列表行为”

不要只看“谁更省内存”,要看代码上下文真正需要什么:

  • for 遍历 → 优先 reversed(lst),轻量又语义清晰
  • lst_rev[5]lst_rev * 2 → 必须用 lst[::-1]list(reversed(lst))
  • 原列表后续废弃且允许修改 → lst.reverse() 是最省内存的原地方案
  • 在生成器链中嵌套翻转(如 map(..., reversed(lst)))→ 迭代器优势明显,避免中间列表膨胀

容易被忽略的是:哪怕只写了一行 reversed(lst),只要没被消费,它就几乎不占内存;而 lst[::-1] 这个动作本身,就已经完成了全部内存分配。

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