如何创建超过Python中最大大小的列表

根据，32位系统上Python列表的最大大小为536870912个元素

有没有任何可能的方法来初始化一个比这个更大的列表

比如说：

list1 = [None]*1000000000

---

如此大的列表将占用大量空间，因为列表中的每个元素将至少占用4个字节，因此只有一个具有最大允许元素的列表将占用最少2GB的RAM1。这甚至没有考虑64位系统2

4*5.4e+8=2.1e+9

，2.1 GB

8*1.2e+18=9.2e+18

，9.2eb（是，EB）

然而，为了回答这个问题，让我们假设您有很多RAM

---

最简单的选择之一是创建自己的对象来保存和处理大量列表。它基本上会将大量的列表拆分为较小的列表，然后在需要时相应地访问它们。这是因为您无论如何都必须重写所有的方法，所以最好只对

object

进行子类化，然后从那里开始。这里唯一重要的事情是永远不要合并或复制子列表（因为它们是大量的），所以在必要时使用循环列表

下面是最简单的列表方法的示例

append

，

extend

，

get/setitem

工作：

import sys
from itertools import chain

class largeList(object):
    def __init__(self, mylist=[]):
        self.maxSize = sys.maxsize/4
        self.src = [[]]
        self.extend(mylist)

    def __iter__(self):
        return chain(*self.src)

    def __getitem__(self, idx):
        return self.src[int(idx/self.maxSize)][idx%self.maxSize]

    def __setitem__(self, idx, item):
        self.src[int(idx/self.maxSize)][idx%self.maxSize] = item
        # expand set/getitem to support negative indexing.

    def append(self, item):
        if len(self.src[-1]) < self.maxSize:
            self.src[-1].append(item)
        else:
            self.src.append([item])

    def extend(self, items):
        remainder = self.maxSize - len(self.src[-1])
        self.src[-1].extend(items[:remainder])
        for i in xrange(0, len(items[remainder:]), self.maxSize):
            self.src.append(items[remainder:][i:i+self.maxSize])

    def __len__(self):
        return sum(len(l) for l in self.src)

    def __str__(self):
        size = self.__len__()
        if size >= 8:
            first, last = [], []
            for i, ele in enumerate(self.__iter__()):
                if i < 3:
                    first.append(ele)
                if i >= size - 3:
                    last.append(ele)
            return str(first)[:-1] + ', ..., ' + str(last)[1:]
        return str(list(self.__iter__()))

结果是：在内部，这些列表被拆分为多个列表，而在使用它们时，它们似乎只是一个列表。通过添加更多方法，可以轻松添加更多的

列表

功能。例如，

弹出

，

删除

，

插入

，以及

索引

：

(...)

    def pop(self, idx):
        listidx = int(idx/self.maxSize)
        itempopped = self.src[listidx].pop(idx%self.maxSize)
        for i in xrange(listidx, len(self.src)-1):
            self.src[i].append(self.src[i+1].pop(0))
        if not self.src[-1]:
            del self.src[-1]
        return itempopped

    def remove(self, item):
        for i, ele in enumerate(self.__iter__()):
            if ele == item:
                self.pop(i)
                break

    def insert(self, idx, item):
        listidx = int(idx/self.maxSize)
        itemtoshift = self.src[listidx].pop(-1)
        self.src[listidx].insert(idx%self.maxSize, item)
        for i in xrange(listidx+1, len(self.src)-1):
            itemremoved = self.src[i].pop(-1)
            self.src[i].insert(0, itemtoshift)
            itemtoshift = itemremoved
        if len(self.src[-1]) < self.maxSize:
            self.src[-1].insert(0, itemtoshift)
        else:
            self.src.append([self.src[-1].pop(-1)])
            self.src[-2].insert(0, itemtoshift)

    def index(self, item):
        for i, ele in enumerate(self.__iter__()):
            if ele == item:
                return i
        return -1

---

不，这就是“最大尺寸”的意思。你可以

itertools.chain

如果你有内存的话，我想你可以把一堆块连在一起。你是否考虑到列表中的每个元素至少占用4个字节，因此

4*536870912=2147483648

。现在这是2GB的内存，仅用于列表。如果元素不完全相同，我敢肯定，在达到这个大小之前，你会得到一个记忆错误的方法。@bakuriu谢谢你指出这一点。我确实收到了一封回忆录(

(...)

    def pop(self, idx):
        listidx = int(idx/self.maxSize)
        itempopped = self.src[listidx].pop(idx%self.maxSize)
        for i in xrange(listidx, len(self.src)-1):
            self.src[i].append(self.src[i+1].pop(0))
        if not self.src[-1]:
            del self.src[-1]
        return itempopped

    def remove(self, item):
        for i, ele in enumerate(self.__iter__()):
            if ele == item:
                self.pop(i)
                break

    def insert(self, idx, item):
        listidx = int(idx/self.maxSize)
        itemtoshift = self.src[listidx].pop(-1)
        self.src[listidx].insert(idx%self.maxSize, item)
        for i in xrange(listidx+1, len(self.src)-1):
            itemremoved = self.src[i].pop(-1)
            self.src[i].insert(0, itemtoshift)
            itemtoshift = itemremoved
        if len(self.src[-1]) < self.maxSize:
            self.src[-1].insert(0, itemtoshift)
        else:
            self.src.append([self.src[-1].pop(-1)])
            self.src[-2].insert(0, itemtoshift)

    def index(self, item):
        for i, ele in enumerate(self.__iter__()):
            if ele == item:
                return i
        return -1

#sys.maxsize = 1000

list1 = largeList(xrange(sys.maxsize/4 + 2))
list1.insert(0, 'a')
print list1
#['a', 0, 1, ..., 536870910, 536870911, 536870912]
list1.pop(2)
#1
list1.remove(536870910)
print list1.index('a')
#0
print len(list1)
#536870911
print list1
#['a', 0, 2, ..., 536870909, 536870911, 536870912]
print list.src
#[['a', 0, 2, ..., 536870909, 536870911], [536870912]]