Python：为什么使用过程后列表元素仍然没有消失？

Question

我将此函数定义为：[1,2,3] - ＆gt; [2,3,1]

def shift_to_left(p):
    p.append(p[0])
    return p[1:]       

当我这样检查时，结果还可以：

p1 = [1,2,3]
print p1
p1 = shift_to_left(p1)
print p1

---

The result:
[1, 2, 3]
[2, 3, 1]

但是，当我引入另一个列表并连接时，结果是不同的：

ss = []
p1 = [1,2,3]
ss.append(p1)
p1 = shift_to_left(p1)
ss.append(p1)

print ss

---

The result
[[1, 2, 3, 1], [2, 3, 1]]

But I want: 
[1,2,3]
[2,3,1]

为什么会这样？

非常感谢，

Answer 1

如果你想在列表中移动/旋转元素，我认为更好的方法是使用deque，而不是重新发明轮子。例如：

from collections import deque
d = deque([1,2,3])
d.rotate(-1)
print(d) 
#[2, 3, 1]

Answer 2

在Python中，大多数参数都是通过引用获得的。

你的函数shift_to_left实际上改变了它的参数（通过使用append），但随后返回一个切片（这是列表的浅表副本）。

当您使用shift_to_left的输出替换原始变量时，此行为将被隐藏：

In [1]: def shift_to_left(p):
   ...:     p.append(p[0])
   ...:     return p[1:]
   ...: 

In [2]: xs = [1, 2, 3]

In [3]: xs = shift_to_left(xs)

In [4]: xs
Out[4]: [2, 3, 1]

但是如果我们将结果分配给 new 变量，我们可以看到原始列表确实已被更改：

In [5]: ys = shift_to_left(xs)

In [6]: ys
Out[6]: [3, 1, 2]

In [7]: xs
Out[7]: [2, 3, 1, 2]

我们的结果ys是从第二个元素开始的xs切片。这就是你的期望。

但xs本身的也已被append调用更改：现在它比以前更长一个元素。 这就是你在第二个例子中遇到的情况。

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如果你不想要这种行为，一种避免这种行为的方法是将你的列表副本传递给shift_to_left：

In [8]: zs = shift_to_left(ys[:])

In [9]: zs
Out[9]: [1, 2, 3]

In [10]: ys
Out[10]: [3, 1, 2]

在这里，您可以看到原始列表ys尚未被修改，因为shift_to_left被赋予了它的副本，而不是对象本身。 （当然，这仍然是通过引用传递的;它不是对ys）的引用。

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或者，可能更合理的是，您可以更改shift_to_left本身，以便它不会修改其参数：

def shift_to_left(xs):
    return xs[1:] + xs[0]  # build a new list in the return statement

这两种方法的最大问题在于它们会创建大量的列表副本，当列表很大时，列表的速度会非常慢（并且使用大量内存）。

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当然，正如@Marcin指出的那样，如果这不仅仅是一个学术练习，你应该使用其中一个内置数据结构，例如deque。

Answer 3

如果您运行代码here，您会注意到ss仍然指向p.append(p[0])的{​​{1}}副本的原始版本（由于p1而在您的班次函数中发生变异），当p1重新分配时，p指向知道列表，从而导致行为。 （11中的第10步）

（ss[0] = p变异，p1）

（ss完全分配到新列表，后者附加到{{1}}）

Answer 4

  

为什么会这样？

return p[1:]是“非破坏性的”：它会创建一个新列表。但是，p.append(p[0])具有“破坏性”：它会自行更改p。

首先，您将p1追加到ss。这使[[1, 2, 3]]成为[1, 2, 3] p1。

然后执行shift_to_left，将p1更改为[1, 2, 3, 1]并返回[2, 3, 1]。由于p1中包含ss，因此ss变为[[1, 2, 3, 1]]，然后您将新的p1附加到[[1, 2, 3, 1], [2, 3, 1]]。

更好的实施将完全是非破坏性的：

def shift_to_left(p):
    return p[1:] + [p[0]]

Answer 5

试试这个：

  p1 = [1,2,3]
  p1 = shift_to_left(p1)
  ss = []
  ss.extend(p1)

  print ss

打印[2, 3, 1]。请改用extend()，因为append()将在数组中创建一个数组。你还额外打电话给ss.append(p1)。