Python list.remove()内部工作原理、比较逻辑及CPython实现问询

匹配逻辑：用__eq__逐个比对 #

list.remove(x)的逻辑很直接：从列表开头开始遍历，找到第一个和x匹配的元素，然后把它删掉。这里的匹配规则，就是调用元素的__eq__()方法——和Java里的equals()作用类似，但和Java集合不同的是，list是线性结构，不需要依赖哈希值（hash()）来快速定位，就是挨个比对直到找到目标。

举个自定义类的例子就能看明白：

class MyObj:
    def __init__(self, val):
        self.val = val
    def __eq__(self, other):
        # 自定义匹配规则：只比较val属性
        return self.val == other.val

lst = [MyObj(1), MyObj(2)]
lst.remove(MyObj(1))
# 此时lst里只剩MyObj(2)，因为__eq__匹配到了val=1的元素

不同Python发行版的差异 #

主流Python发行版（CPython、PyPy、Jython等）的list.remove()对外行为完全一致：都是找第一个匹配项、用__eq__比对、找不到则抛出ValueError。但底层实现细节可能有区别：

• 比如PyPy这种JIT编译的版本，可能会针对某些场景做遍历优化，但用户完全感知不到；
• 而CPython（包括Anaconda Python，因为Anaconda基于CPython）是用C写的底层实现，逻辑更直接。

CPython的具体实现 #

CPython里list.remove()的C源码逻辑可以简化成这几步：

1. 从列表索引0开始，逐个取出元素；
2. 调用PyObject_RichCompareBool函数，本质就是触发元素的__eq__方法和传入的x做比较；
3. 找到第一个返回True的元素后，记录它的索引；
4. 把该索引之后的所有元素向前挪动一位（相当于Python代码里lst[index:] = lst[index+1:]的高效C实现）；
5. 减少被移除元素的引用计数，完成删除。

如果遍历完整个列表都没找到匹配项，直接抛出ValueError异常。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者z.x.99