Python-嵌套列表索引

发布于 2021-02-02 23:18:48

我在bleow显示的代码中使用嵌套列表在Python中遇到了一些问题。

基本上,我有一个包含所有0值的2D列表,我想循环更新列表值。

但是,Python不会产生我想要的结果。我对range()Python列表索引有误解吗?

some_list = 4 * [(4 * [0])]
for i in range(3):
    for j in range(3):
        some_list[i+1][j+1] = 1
for i in range(4):
    print(some_list[i])

我预期的结果是:

[0, 0, 0, 0]
[0, 1, 1, 1]
[0, 1, 1, 1]
[0, 1, 1, 1]

但是Python的实际结果是:

[0, 1, 1, 1]
[0, 1, 1, 1]
[0, 1, 1, 1]
[0, 1, 1, 1]

这里发生了什么?

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1 个回答
  • 面试哥
    面试哥 2021-02-02
    为面试而生,有面试问题,就找面试哥。

    问题是由于python选择通过引用传递列表这一事实引起的。

    通常,变量是按“值”传递的,因此它们独立运行:

    >>> a = 1
    >>> b = a
    >>> a = 2
    >>> print b
    1
    

    但是由于列表可能会变得很大,而不是将整个列表转移到内存周围,因此Python选择仅使用引用(C术语为“指针”)。如果将一个变量分配给另一个变量,则仅分配对其的引用。这意味着你可以在内存中拥有两个指向同一列表的变量:

    >>> a = [1]
    >>> b = a
    >>> a[0] = 2
    >>> print b
    [2]
    

    因此,在你的第一行代码中,你有了4 * [0]。现在[0]是一个指向内存中值0的指针,将其乘以时,你将获得四个指向内存中同一位置的指针。但是,当你更改其中一个值时,Python知道指针需要更改以指向新值:

    >>> a = 4 * [0]
    >>> a
    [0, 0, 0, 0]
    >>> [id(v) for v in a]
    [33302480, 33302480, 33302480, 33302480]
    >>> a[0] = 1
    >>> a
    [1, 0, 0, 0]
    

    当你将此列表相乘时,就会出现问题-你获得了四个列表指针副本。现在,当你更改一个列表中的值之一时,所有四个都一起更改:

    >>> a[0][0] = 1
    >>> a
    [[1, 0, 0, 0], [1, 0, 0, 0], [1, 0, 0, 0], [1, 0, 0, 0]]
    

    解决方案是避免第二次乘法。循环可以完成这项工作:

    >>> some_list = [(4 * [0]) for _ in range(4)]
    


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