Python列表混乱

Question

假设我有以下代码：a_list = [[0]*10]*10这将生成以下列表：[[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]]然后，我要修改第一个列表中的第一个元素：a_list[0][0] = 23我希望只修改列表的第一个元素，但是实际上每个列表的第一个元素都被更改了：[[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]]我设法找到另一种表示数据的方式来避免这种情况，但是为什么会这样呢？为什么不只更改第一个列表？当我执行第二个命令时*10，Python是否真的复制了第一个列表的地址，而不是分配了一个新的内存块？

Answer 1

您对复制地址的直觉是正确的。像这样思考：

sub_list = [0] * 10

a_list = [sub_list] * 10

该代码实际上与您上面发布的代码等效。这意味着您实际上sub_list在更改的任何元素时都在更改同一列表a_list。您甚至可以通过输入以下内容来确保：

a_list = [[0] * 10] * 10

for n in a_list:

    print id(n)

并且每个元素都会显示相同的内容。为了解决这个问题，您应该使用：

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

为了为的每个元素创建一个新的子列表a_list。

Answer 2

列表包含对对象的引用。列表上的乘法仅重复引用（对相同对象！）。尽管这对于不可变的对象（例如整数）来说很好，但是您得到的是对同一list的多个引用。

使用此模式创建单独的列表[[0]*10 for _ in xrange(10)]。

Answer 3

为什么不只更改第一个列表？

原因很简单，实际上只有1个列表，而不是10个-正如您已经怀疑的那样：

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]

如果要创建10个列表，可以通过类似以下的表达式轻松实现

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