問題來源

當使用py時，總是隨手使用list/dict保存一切(盡管仍然有更效率的數據數據結構)，因為list/dict足夠方便，而且包含了大部分的常用操作。可是最近我發現了一些問題，這些問題可能會導致嚴重的錯誤。

一個簡單的例子

復制語句是比較常用的語句，但是如果在py中不小心使用了list的復制，那么下面的代碼會帶來災難：

a = [0, 1, 2, 3] b = a for item in a:b.append(item) print(b)

如果按照正常的理解，那么b應該是a的雙份數據，也就是 b = [0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3]，但是如果你真的運行以上的代碼，就會發現CPU會很快上升到100%，為什么會出現這樣呢？是不是py的設計缺陷呢？

我們先完成上面的需求，就是把a進行double copy成b，那么正確的寫法應該是：

a = [0, 1, 2, 3] b = a * 2 print(b)

實際上上述代碼使用了生成器，對list/dict進行乘法運算時，往往是將其擴展為n倍。注意這里要和numpy中的操作加以區別。

一切皆對象

在Python Reference[1]中關于Data Model的說明中提到，對象是python對數據的抽象，在python的世界里，一切皆對象。其中最基本的數值，字符串，甚至函數都是一個對象，在py中自定義對象時，可以設置callable方法，可以使得對象像函數一樣被調用。

每個對象均包含3個基本元素：identify，type，value。其中，對象的id是創建對象時分配的，在其生存期內保持不變，id是內存地址的一個散列值；對象的type也是對象創建時就決定了的，在生命周期內不可變；而value既可能為可變的，又可能為不可修改的，具體情況視其type而定。

Python的built-in function中提供了id()來返回對象的identify value，提供了type()來返回對象的type。

根據Python Reference關于Naming and binding[2]的說明，對象的name是該對象的引用，在這里，“引用”的背后的含義是指對象的name只是對象的一個tag而已，也即是說，python的復制語句實際上并不是真正的復制語句，而是類似于c語言中的指針，指向的是對象的內存地址。

如以下代碼所示：

''' 學習中遇到問題沒人解答？小編創建了一個Python學習交流QQ群：725638078 尋找有志同道合的小伙伴，互幫互助,群里還有不錯的視頻學習教程和PDF電子書！ ''' a = 1 b = a print(id(a),id(b))

上面的代碼中id(a)和id(b)將指向同一個值，也即是兩者指向了同一個內存地址，當改變b的值的時候，a同時也會發生改變。

py的‘指針’

在c語言中最讓人頭疼的一個特性就是指針，指針是為了解決c語言的一些缺陷而設計的，本身非常靈活，于是cpp也繼承了c的指針特性，但是并不是所有人都能夠用好指針，特別是對于新手，使用指針往往會導致令人崩潰的錯誤。py在設計時吸取了教訓，拋棄了指針特性，但是在寫py程序的時候，我仍然能夠感覺到ptr in everywhere。

在復制語句的時候，py的表現讓人感覺怪異，那么當查看renfrence的復制語句的時候，我們可以發現這么一句話：

Assignment statements are used to (re)bind names to values and to modify attributes or items of mutable objects.

也就是復制語句實際上是一種綁定，是聲明了一個指向某個對象的內存地址的‘指針’。那么以下代碼便很容易理解了：

a = 1 # int *a = Int(1) b = a # int *b = a

How to do

那么該如何做來避免上述的問題呢， 有3種常用的方法：

1.引入copy庫,注意這里是淺copy

''' 學習中遇到問題沒人解答？小編創建了一個Python學習交流QQ群：725638078 尋找有志同道合的小伙伴，互幫互助,群里還有不錯的視頻學習教程和PDF電子書！ ''' import copy a = [0, 1, 2, 3] b = copy.copy(a) for item in a:b.append(item) print (a) print (b)

2.既然一切皆對象，那么使用對象方法重新生成一個：

a = [0, 1, 2, 3] b = list(a) for item in a:b.append(item) print (a) print (b)

3.切片法，切片會生成一個原對象的一個copy:

a = [0, 1, 2, 3] b = a[:] for item in a:b.append(item) print (a) print (b)

結尾給大家推薦一個非常好的學習教程，希望對你學習Python有幫助！

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的Python中list复制引发的问题的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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