Python列表混亂

Question

比方說，我有以下代碼：

a_list = [[0]*10]*10 

這會產生以下列表：

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

然後我想修改的第一個元素在第一列表：

a_list[0][0] = 23 

我預計只有列表的第一個元素被修改，但實際上每個列表的第一個元素被改變了：

[[23, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[23, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[23, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[23, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[23, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[23, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[23, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[23, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[23, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[23, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]] 

我設法找到另一種方式來表示我的數據，以避免這種情況，但爲什麼會發生這種情況？爲什麼不只是第一個列表發生了變化？當我做第二個*10時，Python是否真的複製了第一個列表的地址，而不是分配一個新的內存塊？

Answer 1

您對複製地址的預感是正確的。想想這樣：

sub_list = [0] * 10 
a_list = [sub_list] * 10 

此代碼實際上等同於您在上面張貼的代碼。這意味着，只要您更改a_list的任何元素，您實際上都會更改相同的列表sub_list。你甚至可以通過鍵入來確認它：

a_list = [[0] * 10] * 10 
for n in a_list: 
    print id(n) 

它會顯示每個元素相同。爲了解決這個問題，你應該使用：

a_list = [[0] * 10 for _ in range(10)] 

爲了創建爲a_list每一個元素的新子表。

Answer 2

爲什麼不只是第一個列表更改？

原因很簡單，真的是隻有1列表，而不是10 - 就像你已經懷疑：

In [1]: [[0]*10]*10 
Out[1]: 
[[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], 
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]] 

In [2]: map(id, _) 
Out[2]: 
[54094624, 
54094624, 
54094624, 
54094624, 
54094624, 
54094624, 
54094624, 
54094624, 
54094624, 
54094624] 

如果要創建10名列表，你可以很容易地通過一個表達式實現這一目標像

[[0]*10 for x in xrange(10)] 

Answer 3

列表包含對象的引用。列表上的乘法只是重複引用（對同一對象！）。雖然這對於不可變對象（如整數）來說很好，但您得到的是多個引用的同一列表。

使用此模式創建單獨的列表[[0]*10 for _ in xrange(10)]。